产需与技术探讨

【倍特专栏】增强热塑性复合材料制成的电池支架轻质且牢固前景看好

2021-12-01 14:16:33 小编汇总 105

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     目前,获悉了朗盛推出采用Tepex连续纤维增强热塑性复合材料制成的电池支架,轻质且牢固,朗盛的Tepex连续纤维增强热塑性复合材料也是生产构成驾驶辅助系统一部分的结构部件的理想选择。其中一个例子是用于电池支架,该电池在突然断电的情况下为梅赛德斯-奔驰S级车的高度自动化驾驶辅助系统 "智能驾驶 "提供电力。弓形支架是由位于德国Lohne的Poeppelmann Kunststoff-Technik GmbH & Co. KG公司制造的,以聚丙烯基Tepex dynalite 104-RGUD600(4)/47%为基础。制造方法是一个两阶段的过程,将复合材料的成型(垂挂)与注射成型相结合。Poeppelmann的轻质设计专家Joachim Schrapp说:“复合材料的设计意味着成品可以比由金属制成的版本轻40%。注塑步骤还使功能得以整合,不仅使支架的安装更容易,而且还减少了物流工作量。所有这些都对制造成本产生了有利影响。”

      优化的力量分布:支架的工作是将电池(重约10公斤)牢牢地固定在汽车后舱中,即使受到碰撞中出现的相当大的加速力,也要单独夹紧。支架的设计是为了确保大部分的力通过复合材料的连续玻璃纤维从应用点转移。这就充分利用了Tepex坯料所提供的优异强度和刚度。朗盛Tepex销售和项目经理Philipp Maas说:“我们的复合材料的优点是,与纤维增强的注射成型的化合物不同。例如,它在高持续应力下不会出现蠕变,因此不会变形。这确保了电池被永久地固定住。坯料还拥有高度的疲劳强度,这确保了材料不会因频繁或剧烈的振动(如坑洼造成的振动)而变脆,并随着时间的推移出现裂缝。”

     控制单元夹在其中:在注塑阶段集成在支架上的功能包括电缆的导槽以及两个控制单元的支架和扣件。Schrapp说:“这两件设备在安装时被简单地夹住,所以你不必花时间把它们拧进去。”

      牢固的材料结合Tepex材料的聚丙烯基体由四层连续的玻璃纤维加固,其中大部分是朝一个方向排列。用短玻璃纤维加固的注射成型的化合物也是以聚丙烯为基础的。“由于胶粘基体和注射成型材料相匹配,这在它们之间形成了非常牢固的粘合。再加上复合材料的高比刚度,这导致了强度和刚度的提高。”Maas说。

     抗腐蚀和电绝缘:复合材料半成品的另一个好处是它耐腐蚀,这使得运输和储存比金属线圈的情况更容易。结构材料的电气特性也起到了关键作用。“它对车身和电池的金属部件具有电绝缘性,这大大降低了短路的风险。然而,一个由金属制成的部件将需要额外的措施来防止短路。”Schrapp说。


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