“研究人员开发新工艺 利用可再生玻璃纤维制造汽车部件”

据世界汽车信息报道，在一个研究项目中，许多企业共同开发了利用可再生玻璃纤维制造零件的技术，其第一个产品是电动汽车电池壳的端盖( battery housing cover )。

(图像源: dlr )

德国航空空航天中心( dlr )正在研究如何将由可持续材料制成的零件用于汽车和飞机的生产。 这些可持续发展材料基于纺织领域的可再生纤维或可重复使用的塑料。 在“cosimo”(可持续移动复合材料)项目中，该制造工艺中的关键技术已经存在，是由dlr和奥克斯堡大学( university of augsburg )等合作伙伴共同开发的。

这个项目的目的是用长期以来尝试的树脂转换模具( rtm )技术加工新的塑料材料。 rtm工艺主要用于汽车领域，可以实现高度的自动化和大量生产。 该项目只采用可再生玻璃纤维无纺布，电动汽车电池壳的端盖由无纺布玻璃纤维材料制作。

实际的制造过程

在制造过程中，这些无纺布材料堆积在模具上，用液体热塑性塑料浸渍。 据介绍，后期组件可以根据需要重新溶解，然后接合到其他组件上。 在浸泡的过程中，使用了类似大华夫铁板的工具。

为了使零件具有必要的形状和强度，用热压机对浸渍材料进行高压冲压。 约6分钟后，长1.10米、宽53厘米的零件准备好了。

在制造电动汽车实验电池壳的端盖时采用了聚酰胺6，也被称为“尼龙”。 聚酰胺6具有热塑性，可以进一步加工。 据dlr称，其作为环氧树脂替代品有着独特的用途。 环氧树脂是一般的轻质材料，但与聚酰胺6不同，该材料无法回收。

生产中注意注意材料。

为了能在生产中分解材料的特征，研究人员在rtm生产中装备了传感器。 dlr项目经理jan faber说:“最大的挑战是明确完全浸渍无纺布的工艺参数。 与以前流传下来的纺织材料相比，不产生干燥斑并不容易。 利用传感器互联网，我们可以实现这一点。 可以说向我们展示了制造过程的内部情况。 ”

研究人员的目的是通过得到的数据，为未来的智能过程控制奠定基础。 该小组还开发了模拟模型，可随时用于虚拟测试的单一生产流程。 数据管理系统还可以同时记录所有系统的测量数据，可以直接比较模拟和实际运行情况。 对科学家来说，这有助于更好地理解材料的行为和工厂技术。

据介绍，该项目“从可持续性、价格和质量上，展示了cosimo概念在工业应用中的潜力，得到了工业伙伴的认同”。 其次，研究人员希望优化这些流程。 在电动汽车的电池箱中，使用纤维强化塑料制的零件，比使用铝和钢时轻40%。