Разработанная концерном специальной химии LANXESS линейка термопластичных композитных материалов Tepex, армированных непрерывными волокнами, предназначена для облегчения веса производимых изделий. Сегодня эти материалы используются для создания конструктивных элементов легковых автомобилей, к которым предъявляются самые высокие требования в случае аварии. В качестве одного из примеров подобного применения можно привести облегченную конструкцию гибридной передней стойки от Porsche. Новый элемент будет применяться в кабриолетах и родстерах и впервые используется в модели Porsche 911 Cabriolet. Стойка содержит вставку, выполненную из высокопрочной стали. Внутри она заполнена формованным материалом Tepex dynalite 102-RG600(6)/47% на основе полиамида 6, а ее каркас выполнен из Durethan AKV30H2.0, в основе которого – полиамид 66, армированный короткими стеклянными волокнами. Вся конструкция стойки собрана воедино с помощью конструкционного пеноматериала L-5235, разработанного L&L Products. Благодаря высокой прочности и жесткости гибридной вставки поведение новой передней стойки в случае опрокидывания автомобиля ничуть не уступает предыдущим конструкциям, выполненных на базе высокопрочных стальных труб. При этом новая стойка примерно на пять килограммов легче традиционных решений. Снижение веса приходится на верхнюю часть автомобиля, что смещает центр тяжести автомобиля вниз, тем самым улучшая динамику автомобиля.

Большой потенциал для использования в качестве структурного материала для изготовления облегченных кузовов

«Превосходные механические характеристики гибридной передней стойки свидетельствуют о том, что гибридные вставки из стального листа с заполнением из Tepex, и вариаций Durethan – полиамида 6 или полиамида 66 – в качестве материала для обратного литья, собранные на конструкционных пеноматериалах, таких как  L-5235, также обладают значительным потенциалом для создания более легких автомобильных кузовов. В частности, это актуально для электромобилей, поскольку тяжелые батареи увеличивают их ударную массу, – поясняет Хенрик Плаггенборг (Henrik Plaggenborg), руководитель направления Tepex Automotive в бизнес-подразделении «Высокотехнологичные материалы» концерна LANXESS. – Снижение веса также будет способствовать увеличению дальности хода электромобилей, использующих эту технологию». Среди других потенциальных областей применения гибридных композитных элементов – укрепление поперечин и лонжеронов, средних и задних стоек, создание несущих элементов для крепления батарей, а также элементов дверей, обеспечивающих безопасность.

Формование и обратное литье в рамках единой технологической операции

Гибридные композитные элементы разрабатываются и производятся компанией L&L Products на ее производственной площадке в Страсбурге, во французском регионе Эльзас. Эта американская компания зарекомендовала себя благодаря инновациям в области уплотнений неподвижных деталей, акустики, снижения вибраций, структурного усиления и композитных компонентов в том числе для автомобильной и аэрокосмической промышленности. Первый этап изготовления усиливающих элементов включает в себя формование и многослойное литье заготовок Tepex, которое осуществляется в ходе единой операции с использованием технологии гибридного формования. Полученный композитный компонент затем покрывают склеивающей системой на основе эпоксидной пены, которая расширяется при нагреве. Покрытая часть устанавливается в корпус, после чего он подвергается процессу катодного нанесения покрытия погружением (KTL). Процесс KTL подразумевает использование высоких температур, в результате чего структурный пенометариал расширяется, обеспечивая надежное соединение с высокопрочной листовой сталью, которая зафиксирована на передней стойке, в результате чего образуется армирующая гибридная вставка. Этот последний шаг осуществляется в рамках полностью автоматизированного производственного процесса, который был разработан Porsche и подлежит постоянному контролю качества.

Помощь в разработке деталей

Специалисты службы по работе с заказчиками HiAnt концерна LANXESS предоставили компаниям Porsche и L&L Products обширную поддержку при разработке гибридных вставок и передней стойки. «Услуги включали в себя моделирование процесса формирования (вакуумного формования) заготовок Tepex, моделирование заполнения при обратном литье и расчет коробления. Мы также определили характеристики материала для моделирования механического поведения передней стойки и предоставили Porsche эти цифры», – говорит Жан-Мари Олив (Jean-Marie Olivé), эксперт по разработке прикладных решений в бизнес-подразделении «Высокотехнологичные материалы» концерна LANXESS.

Первая в мире тормозная педаль, полностью выполненная из пластика

Материал Tepex dynalite уже используется в серийном производстве на заводах Porsche для изготовления критически важных элементов автомобиля. В частности, он применяется в процессе гибридного формования для изготовления педали тормоза легковых автомобилей, в том числе Porsche 918 Spyder, Porsche Macan и Porsche Panamera NF. Это первая полностью пластмассовая педаль тормоза, впервые используемая в серийном производстве. Она получила первое место премии 2016 Automotive Innovation Awards в номинации «Интерьер кузова», организованной Центрально-европейским отделением Общества инженеров по переработке пластмасс (SPE).

LANXESS является ведущим концерном специальной химии, достигшим в 2018 году оборота 7,2 миллиардов евро. Штат сотрудников концерна насчитывает около 15 400 человек в 33 странах мира. В настоящее время в состав концерна входит 60 производственных предприятия. Основными сферами деятельности LANXESS являются разработка, производство и сбыт химических полупродуктов, добавок, специальных химикатов и пластиков. Концерн включен в списки ведущих мировых индексов устойчивого развития: индекса устойчивости Доу-Джонса (DJSI World и Europe) и FTSE4Good.

Заявления прогнозного характера

Настоящий корпоративный релиз содержит определенные утверждения, касающиеся будущего, в том числе предположения, мнения и взгляды, исходящие от представителей компании или цитируемые из сторонних источников. Различные известные, а также неизвестные риски, неопределённости и прочие факторы могут привести к тому, что фактические результаты, финансовое положение, уровень развития или экономические показатели LANXESS AG будут значительно отличаться от приведённых или подразумевающихся настоящим документом оценок. LANXESS AG не даёт гарантий, что предположения, лежащие в основе этих прогнозных заявлений, не содержат ошибок, и не берёт на себя никакой ответственности за актуализацию представленных в настоящем документе мнений в будущем или за фактическое исполнение представленных прогнозов. Компания не даёт никаких гарантий (явно выраженных или подразумеваемых) и не рекомендует всецело полагаться на любую информацию, оценки, целевые показатели или мнения, приведённые в настоящем документе; компания не берёт на себя никакой ответственности за любые ошибки, упущения или искажения информации, содержащиеся в настоящем документе; представители LANXESS AG или аффилированных с ней компаний, в том числе сотрудники, руководители или директора, не берут на себя ответственность, возникающую в непосредственной или опосредованной связи с использованием настоящего документа.

Информация для редакторов:

Все пресс-релизы LANXESS и соответствующие фотографии можно загрузить по адресу http://press.lanxess.com. Свежие фотографии членов Совета директоров LANXESS и прочие относящиеся к компании фотографии представлены по адресу http://photos.lanxess.com. Видеоматериалы доступны по адресу http://globe360.net/broadcast.lanxess/.

Более подробную информацию о химической продукции LANXESS можно найти в нашем веб-журнале по адресу http://webmagazine.lanxess.com.