ランクセステペックス複合材料軽量高級セダンロードコンパートメントも

ランクセス（ケルン、ドイツ）は、メルセデスベンツSクラスの高級セダンに適切に設置されたロードコンパートメントの製造に、Tepexダイナライト連続繊維強化熱可塑性複合材料を適用して、車両の48V搭載粉末供給バッテリーに対応しました。ランクセスによると、複合部品は高い機械的応力に耐えることができ、同等の板金部品よりも約30％軽量です。

「クラッシュが発生した場合、バッテリーが貫通したり、くぼみの壁に損傷を与えたりしてはなりません。これは、当社のファブリックベースの複合材料の高い強度と剛性によって保証されています」とランクセスのTepexのアプリケーションエキスパートであるクラウスフォンバーグ博士は述べています。 「複合設計により、荷室の井戸が漏れにくくなり、水やバッテリー電解質などの液体の出入りが防止されます。」

安全部品は、水切断機で製造された約110 x80センチメートルのブランクを使用したハイブリッド成形プロセスで製造されます。ブランクは、ポリアミド6（PA6）ベースのTepexダイナライト102-RG600（2）でできており、2層の連続ガラス繊維強化布で補強されています。さらに、ランクセスのPA6 Durethan BKV60H2.0EFDUS060は、ファスナーを統合してリブを補強するためのバックインジェクション素材として使用されています。ランクセスによると、その質量の60％は短いガラス繊維で構成されており、Tepex材料で使用するために強度と剛性も最適化されています。

ブランクの成形（ドレープ）は、特にドロー率が高いため、非常に複雑なプロセスであるスタンプによって実行されます。これは、複合材料が板金のように塑性膨張するのではなく、繊維材料の動き（ドレープ）に応じて変形するためです。つまり、複合材料は成形プロセス中に外部から継続的に供給される必要があります。動きが大きすぎると、繊維が成形プロセスを阻害し、結果として破損し、残りのプロセスに影響を与える可能性があります。

ランクセスはまた、さまざまな仮想計算モデルを採用し、企業がドレーピングプロセスを正確にシミュレートできるようにしました。これには、ブランクの最適な3D切削形状とその成形動作の決定が含まれ、成形効果をより適切に予測および分析し、それに応じて対応します。

「ロードコンパートメントウェルの場合、成形中にファブリックの臨界せん断角度に達するタイミング、しわが形成される場所、繊維が壊れ始める場所も決定しました」とVonberg氏は言います。 「私たちの計算とシミュレーションは、コンポーネントの丸みを帯びた角が予想される負荷に耐えられることを保証するのにも役立ちました。」顕著な3D輪郭を持つコンポーネント領域（たとえば、丸みを帯びた角）での連続繊維自体の局所的な配向もシミュレートされました。これは、統合シミュレーションの観点から機械的挙動を正確に予測するための前提条件です。 「これはすべて、HiAntブランドで提供されるサービスの一部であり、お客様の開発専門家が荷室を適切に設計するのをサポートしました」とVonberg氏は述べています。

将来を見据えて、Vonbergは、ランクセスが電気自動車（EV）にも可能性を見出していると述べています。 「安全装置については、収納スペース用の完全なバッテリーシステムハウジングまたはコンポーネントが「ボンネット」の下で利用できるようになりました。軽量の構造材料は金属よりもはるかに軽量であり、EVの範囲を拡大するのに役立ちます」と彼は結論付けています。 P>