Укрепление жесткости алюминиевой подвески на 26% путем усиления препрега к алюминиевой части компанией Saint Jean Industries, Франция
В автомобилях или грузовиках соединительные детали для систем рулевого управления и подвески непосредственно влияют на комфорт езды, долговечность и управляемость автомобиля. Поэтому характеристики этих компонентов напрямую связаны с восприятием водителем качества автомобиля. один компонент представляет собой суспензию кулак на нем, нижний элемент подвески прикреплена к опорному узлу колеса, а точка крепления и втулка шпинделя колеса. Соответственно, жесткость и долговечность оценивали два основных компоненту Показатели эффективности.
Франция Saint Jean Industries в сотрудничестве со своим близлежащим Hexcel Les Avenières (Европейский центр передового опыта Herb's in Carbon Fiber Reinforcements) разработала подвеску поворотных кулачков из углеродного волокна / алюминия по сравнению с алюминиевым рулевым управлением Секция, ее жесткость увеличилась на 26%. В качестве глобального поставщика компонентов для автомобильных, аэрокосмических, мотоциклетных, тяжелых грузовых автомобилей и промышленных применений Saint Jean Industries представляет собой легкий раствор с использованием титана, алюминия и высокопрочной стали. лидер.
Например, запатентованная фирмой технология COBAPRESS обеспечивает более высокую производительность и меньший вес в алюминиевых компонентах благодаря сочетанию технологий литья и ковки. Для этого рулевого колеса компания нуждается в алюминии. Вес и жесткость чугуна, что может сделать углеродное волокно. Гибридная часть «алюминий / CFRP» не увеличивает размер детали, а лишь добавляет несколько миллиметров к детали. Толщина позволяет ограничить пространство для установки, позволяя использовать однокомпонентную конструкцию в широком диапазоне моделей в автомобильной промышленности. Эта конструкция была разработана в сочетании с Hexcel. Этот препрег Подкрепление состоит из многослойного эпоксидного препрега HexPly M77 для автомобильной промышленности, каждый слой которого укладывается в разных направлениях.
Технический директор Saint Jean Industries Лионель Дюперрей объяснил: «Нагрузка на рулевой механизм очень сложна, включая ударные нагрузки и усталостные нагрузки для долговечности. С этой целью мы создали модель анализа конечных элементов (FEM), но мы не Опыт в композитных материалах, поэтому мы поделились нашей моделью с Hirsch. Они использовали свой собственный опыт FEM для разработки композитных ламинатов на основе наших требований к дизайну и нагрузке.
Это усиление препрега также увеличивает максимальную прочность костяшка перед разрушением, и оно было прикреплено к алюминиевому костяшку с новой эпоксидной пленкой Redux 677 от Hexcel. Пленка была разработана специально для массового компрессионного формования композитных конструкций из металла / углеродного волокна для предотвращения прямого контакта между углеродом и алюминием, что исключает риск гальванической коррозии.
В производстве больших объемов автомобилей Hexcel имеет технологию для разработки и производства армированных препрегов. Типичный выход - одно усилие в минуту. Saint Jean Industries сначала использует свой процесс COBAPRESS для производства всех компонентов, включая суставы. Алюминиевые детали, компания производит более 15 миллионов деталей в год, затем детали очищаются для подготовки поверхности к склеиванию. Затем препрег укрепляется и помещается на деталь, а затем при температуре около 150 ° C. Отверждаясь в прессе, это не влияет на микроструктуру алюминия.
Компания смогла применить и вылечить это армирование менее чем за 2 минуты и, таким образом, легко адаптировалась к циклу автоматической обработки его кулака. Этот усиленный сустав все еще находится на стадии предварительного производства. Duperray сказал, что им нужен инструмент для склеивания для подкрепления. Стоимость инструмента для склеивания аналогична стоимости компании для проекта литья и кузнечного инструмента.