全碳纤维增强尼龙材料轻量化车轮毂
发布时间：2023-11-21 14:14:48 点击数：0
全碳纤维增强尼龙材料轻量化车轮毂：
目前生产这种工业产品的技术最先进的HP-RTM工艺链包括：干纤维增强材料全套叠材自动预成型，然后注入树脂再熟化。
这次使用的是成卷的增强纤维织物进行预成型：先切割好二维的织物片材，再按要求的顺序叠放成一摞织物叠材，然后将这摞叠材送入一个全厚度覆合模具中，压成一个三维的比部件成品几何尺寸略大一点的干预成型件。
预成型件经修剪后，经过一道插入工序被放入RTM模具内，然后将高压混合的环氧树脂注入模具，浸润增强纤维织物。
一旦模具关闭，树脂和固化剂混合物在1min内即注入模腔，透过纤维浸透预成型件。
树脂注入完毕后开始固化反应，因为模具已被加热，所以20～30min后轮毂即可脱模。
模塑制成的22in轮毂重11 kg，其中60%为碳纤维，40%为环氧树脂，玻璃化转变温度（TG）超过200℃。
部件最后的机械加工是通过传统的铣削/水刀切割中心完成的，可以保证绝对的尺寸精度。
无论是这项工艺还是模塑成型出的全碳纤维车轮毂，都有很多优点：
▶ 全碳纤维轮毂比同尺寸锻造的铝轮毂轻35%。
▶ 因为轮毂重量减轻了很多，所以可以重新设计整个悬架系统，后续还可以为悬架系统减重。
▶ 车辆的操控性更好，提供了更具运动感的驾驶体验。
▶ 轮毂只需再简单涂上一层光亮透明的保护清漆，就能让外观靓丽时尚。
▶ 在轮辐的数量和样式方面，这种制造工艺提供了最高的设计自由度。
▶ 经工业化生产证明，这套生产系统适用于中高端零部件的生产。
▶ 与传统的生产方法（热压罐和固化炉）相比，大尺寸结构件的生产节拍时间已大幅缩短。
预成型时，还可以在碳纤维叠材中放入固定的金属件，这样，轮毂就可以通过金属对金属的方式进行固定，确保高转速时没有任何扭矩损失。
这款模塑成型的轮毂装上高性能轮胎后，在最极端的行驶条件下通过了多项测试，包括：
▶ 纽博格林全段赛道仿真测试，中途一个红热刹车盘的温度甚至高达700℃。
▶150万次循环疲劳测试，只有一根轮辐严重弯曲。
▶横向和径向的大冲击长循环测试，模拟在颠簸的人行道和凹坑路面行驶。
▶抵抗轮胎过压导致的变形测试，将轮胎充气到10bar以取代正常的2.6 bar。
▶ 螺栓锁紧测试，以高于正常的扭矩多次扭紧螺栓。
