Porsche Taycan представляет первую полностью пластиковую педаль тормоза, снижая вес на 50%

Porsche Taycan — первый серийный электрический спортивный автомобиль с полностью пластиковой педалью тормоза. Изготовленная из композитной структуры, деталь на 50 % легче стального аналога, повышая эффективность и управляемость.

В партнерстве с Lanxess High Performance Materials (офис в США, Питтсбург, штат Пенсильвания) педаль производилась компанией BOGE Elastmetall (офис в США, Нови, штат Мичиган), глобальным лидером в технологии вибраций и автомобильных применениях пластиков.

«Конструктивный элемент соответствует требовательным нагрузкам благодаря индивидуальной волокнистой структуре вкладыша Tepex из нейлона 6 и дополнительной локальной ленточной арматуре», — объясняет Клаус фонберг, эксперт по легкому дизайну в автогруппе Tepex HPM. «Обширная автоматизация позволяет производить эту геометрически сложную, безопасность-критическую деталь эффективно и в масштабе».

Полуфабрикат Tepex Dynalite — термопластическая матрица, усиленная непрерывной стекловолокнистой тканью. Для педали Taycan матрица — нейлон 6, включающий однонаправленные волокнистые слои и тканевые слои под 45° на двух внешних поверхностях. Эти внутренние слои обеспечивают необходимую прочность на разрыв и изгиб для безопасность-критического компонента.

Ленты — тонкие пластиковые полоски, встраивающие высокопрочные непрерывные прядки волокна в термопластической матрице — усиливают нижнюю сторону педали. Поскольку ленты и вкладыш Tepex имеют совместимые матрицы, их можно лазерно сварить прямо на вкладыш. Это создает индивидуальные ламинаты, точно следующие путям нагрузок и соответствующие механическим требованиям компонента. Внешние слои под 45° в сочетании с лазерно сваренными лентами обеспечивают исключительную крутильную прочность.

Даниэль Хэффелин из центра инноваций BOGE Elastmetall отмечает: «Индивидуальная волокнистая структура и интеграция органических листов и лент позволили нам дальше снизить вес педали, сохраняя высокую механическую производительность, требуемую для безопасность-критической детали». Сейчас в серийном производстве четыре различных дизайна полностью пластиковых педалей тормоза, каждый оптимизирован для разных направлений кручения.

Производство следует автоматизированному гибридному процессу формовки, обеспечивающему короткие циклы, подходящие для крупносерийного производства. Рабочий процесс начинается с оптического выравнивания лент, затем их размещения на вкладыше Tepex для лазерной сварки. Сборка затем термоформируется и заднеформуется нейлоном 66 методом литья под давлением.

Фонберг подчеркивает новые возможности термопластических композитов с индивидуальной ориентацией волокон в электромобилях. «Вкладыши Tepex можно использовать в передних системах, бамперных балках, креплениях электрических модулей, багажниках, корпусах батарей и структурных обшивках под днищем для защиты батареи», — говорит он.