Pedal Rem Semua-Plastik Pertama untuk Mobil Sport Baterai-Listrik
Apa yang dikatakan sebagai pedal plastik komersial pertama untuk mobil sport baterai-listrik ditampilkan di Porsche Taycan, dan struktur kompositnya membuat komponen ini 50% lebih ringan daripada desain baja yang sebanding. Bekerja sama dengan bisnis Lanxess High Performance Materials (HPM) (kantor AS di Pittsburgh, Penn.), pedal diproduksi oleh BOGE Elastmetall (kantor AS di Novi. Mich.), penyedia global teknologi getaran dan aplikasi plastik otomotif.
Klaus Vonberg, pakar desain ringan di Grup Otomotif Tepex HPM mengatakan, “Komponen struktural memenuhi persyaratan beban yang berat berkat konstruksi lapisan serat yang dibuat khusus dari sisipan nilon Tepex 6 dan penguatan pita lokal tambahan. Otomatisasi ekstensif memungkinkan komponen kritis keselamatan yang kompleks secara geometris untuk diproduksi secara efisien dan dengan cara yang sesuai untuk produksi skala besar.”
Produk setengah jadi yang sepenuhnya terkonsolidasi Tepex dynalite memiliki matriks termoplastik yang biasanya diperkuat dengan lapisan kain serat kaca kontinu. Pedal rem untuk mobil sport baterai-listrik ini menggunakan struktur komposit dengan matriks nilon 6, yang mengandung lapisan serat searah di dalam dan lapisan kain dengan serat yang disusun pada sudut 45° pada dua lapisan penutup. Lapisan dalam inilah yang memberikan komponen kekuatan tarik dan tekuk yang sangat baik.
Tape adalah strip plastik tipis dengan sistem serat kontinu berkekuatan tinggi yang berorientasi searah yang tertanam dalam matriks termoplastik. Beberapa pita dengan roving serat kaca digunakan di pedal rem untuk memperkuat bagian bawah komponen. Karena pita perekat dan sisipan Tepex terdiri dari matriks plastik yang saling kompatibel, pita dapat dengan mudah dilas ke sisipan Tepex menggunakan laser. Hal ini menghasilkan laminasi yang dibuat khusus dengan lapisan serat yang mengikuti jalur beban secara tepat dan disesuaikan dengan persyaratan komponen spesifik beban yang tepat. Lapisan penutup sisipan dengan lapisan serat 45°, dikombinasikan dengan pita perekat di atasnya, sehingga memastikan kekuatan torsi pedal yang tinggi.
Kata Daniel Häffelin dari Pusat Inovasi di BOGE Elastmetall.“Struktur lapisan serat yang dibuat khusus ini dan kombinasi lembaran dan pita organik telah memungkinkan untuk mengurangi berat pedal rem lebih jauh sambil secara bersamaan mencapai tingkat karakteristik mekanis yang sangat tinggi yang komponen kritis keselamatan seperti itu perlu disediakan.” Saat ini ada empat desain pedal rem yang berbeda dalam produksi massal berdasarkan versi semua plastik. Untuk semua versi komponen, jalur beban juga dioptimalkan agar sesuai dengan berbagai arah puntir.
Pedal rem diproduksi dalam proses otomatis menggunakan cetakan hibrid dalam waktu siklus pendek yang cocok untuk produksi skala besar. Metode ini mengintegrasikan draping sisipan Tepex dan pita perekat dalam proses pencetakan injeksi berikutnya. Tahap pertama produksi melibatkan penyejajaran pita dengan tepat menggunakan sistem pengukuran optik dan kemudian memposisikannya pada sisipan Tepex sehingga dapat dilas padanya. Rakitan ini dibentuk secara termoform dan kemudian dicetak kembali dengan nilon 66 melalui proses pencetakan injeksi.
Menurut Vonberg, ada peluang baru yang muncul di bidang kendaraan listrik untuk struktur komposit termoplastik dengan orientasi serat yang disesuaikan. “Contoh aplikasi untuk insert Tepex termasuk sistem front-end dan bumper beam, braket untuk modul listrik dan elektronik, bagasi dan lubang roda cadangan, rumah dan penutup baterai, komponen struktural di bagian 'rumah kaca' kendaraan dan trim struktural di area bawah bodi mobil. untuk melindungi baterai.”
