producten

Onder de dubbele druk van "elektrificatie" en "gewichtsvermindering" in de huidige tijd'In de auto-industrie vertaalt elke bespaarde gram zich in een grotere actieradius en een lager energieverbruik. Hoewel veel aandacht uitgaat naar grote componenten zoals carrosserieën en accupakketten, ondergaat een ogenschijnlijk onopvallend maar cruciaal onderdeel een materiaalrevolutie.—het frame van de autostoel.

Traditionele stoelframes worden doorgaans gemaakt van gestempeld en gelast staal. Hoewel ze voldoen aan de sterkte-eisen, zijn ze zwaar en bieden ze beperkte ontwerpvrijheid. Door de snelle ontwikkeling van technische kunststoffen vervangt met lange glasvezels versterkt polypropyleen (LGF/PP) metaal in rap tempo als het ideale materiaal voor de volgende generatie stoelframes.

 Wat is PP met lange glasvezels?

In tegenstelling tot conventionele materialen versterkt met korte glasvezels (waarbij de vezellengte doorgaans minder dan 1 mm is), verwijst polypropyleen versterkt met lange glasvezels naar een gemodificeerd composietmateriaal dat glasvezels bevat met een lengte van 10–25 mm. Deze unieke structuur zorgt voor een kwalitatieve sprong voorwaarts in materiaalprestaties:

Driedimensionaal vezelnetwerk: Tijdens het spuitgieten raken de lange glasvezels verstrengeld in de polymeermatrix, waardoor een driedimensionaal skelet ontstaat. Zelfs wanneer het basismateriaal bij hoge temperaturen zachter wordt, helpt het vezelnetwerk de vorm te behouden.—een fenomeen dat bekend staat als het "vezelskeleteffect".

Grote restvezellengte: De vezellengte die in het eindproduct overblijft, is aanzienlijk groter dan die van conventionele materialen. Dit is het belangrijkste geheim achter de hoge taaiheid.

Waarom is het ideaal voor stoelframes?

Voor autofabrikanten draait het bij autostoelen niet alleen om comfort.—Het zijn veiligheidscomponenten. Bij een botsing moet het stoelframe extreme impactkrachten kunnen weerstaan ​​en tegelijkertijd de structurele integriteit behouden. LGF/PP biedt de perfecte oplossing voor het conflict tussen stijfheid en taaiheid in technische kunststoffen:

Hoge sterkte en slagvastheid: LGF/PP biedt een uitstekende treksterkte en buigmodulus, met een hoge slagvastheid.–5 keer hoger dan die van conventionele materialen versterkt met korte glasvezels. Bij een botsing absorbeert het aanzienlijke energie door vervorming zonder bros te breken, waardoor inzittenden worden beschermd.

Uitstekende kruipweerstand: Stoelen zijn dragende onderdelen die langdurig aan spanning worden blootgesteld. Terwijl conventionele kunststoffen de neiging hebben te vervormen onder aanhoudende belasting, behoudt LGF/PP zijn vormvastheid zelfs bij 100 °C.°C gedurende lange perioden, bestand tegen permanente vervorming.

Aanzienlijke gewichtsvermindering: Vergeleken met traditionele stalen constructies bereiken LGF/PP-stoelframes een gewichtsvermindering van 20%.–30% gewichtsvermindering, wat direct bijdraagt ​​aan een lager brandstofverbruik of een grotere actieradius van de elektrische auto.

Ontwerpvrijheid: LGF/PP maakt de integratie van meerdere metalen onderdelen in één complex spuitgietcomponent mogelijk, waardoor de assemblage wordt vereenvoudigd en de gereedschapskosten worden verlaagd (ongeveer 20% van die voor metalen stempelmatrijzen).

 Praktische toepassingen

Dit materiaal is geen laboratoriumconcept.—Het is reeds gevalideerd in in massa geproduceerde voertuigen.

1De zitting is vervaardigd uit een thermoplastisch composietmateriaal versterkt met doorlopende glasvezels, waardoor een zeer hoge stijfheid wordt bereikt en er bijna 800 gram gewicht wordt bespaard in vergelijking met een stalen constructie.

2De module voor de voordeur en de stoelonderdelen maken gebruik van LGF/PP om een ​​hoge functionele integratie te bereiken, met bewezen lage kruipeigenschappen bij hoge temperaturen.

 Technologische vooruitzichten

Naarmate de trend van "metaal vervangen door kunststof" zich verder doorzet, is LGF/PP niet langer beperkt tot voertuigen met verbrandingsmotoren. In het segment van elektrische voertuigen telt elke kilogram gewichtsbesparing. Met geoptimaliseerde spuitgietprocessen (bijvoorbeeld door de smelttemperatuur te beheersen tussen 190 °C en 190 °C)°C en 250°C), de slagvastheid van het materiaal kan met meer dan 50% verder worden verhoogd.

Bovendien maken de vorderingen in geurarme en VOC-arme technologieën LGF/PP milieuvriendelijker en voldoen ze aan de strenge normen voor de luchtkwaliteit in cabines.

 Conclusie

De frames van autostoelen veranderen van stalen skeletten naar gegoten polymeren. Met zijn uitstekende combinatie van hoge sterkte, hoge taaiheid en laag gewicht wordt LGF/PP steeds vaker gebruikt als materiaal voor de volgende generatie autostoelen. Het levert niet alleen lagere gebruikskosten op voor consumenten, maar biedt ingenieurs ook nieuwe mogelijkheden om het interieur van voertuigen opnieuw vorm te geven. In de race naar gewichtsbesparing behoort LGF/PP duidelijk tot de koplopers.