Термопластичные композиты LANXESS Tepex применяются в обшивках задних сидений Audi A8

LANXESS (Кёльн, Германия) объявила, что ее непрерывно-волокнисто-усиленные композиты Tepex используются в заднем сиденье Audi A8. Седан имеет опцию с двумя электрически регулируемыми отдельными задними сиденьями, обшивки которых разработаны Faurecia Automotive Seating (Штадтаген, Германия) и производятся с использованием гибридного процесса литья. Для этого используется Tepex dynalite 102-RG600(2)/47% на базе полиамида-6. Коротковолокнисто-усиленный Durethan BKV30H2.0 полиамид 6, также от LANXESS, используется как переливной материал.

LANXESS приводит это применение как пример того, как ее непрерывно-волокнисто-усиленные композиты Tepex устанавливаются в крупносерийном производстве различных структурных компонентов для легкого автомобильного дизайна.

«Причиной выбора нашего композитного материала для этой структуры было то, что он примерно на 45% легче сравнимого металлического дизайна, но также может производиться экономично благодаря высокой степени функциональной интеграции. Он также выдерживает высокие механические нагрузки при аварии», — объясняет Хенрик Плаггенборг, руководитель Tepex Automotive бизнес-юнита High Performance Materials (HPM) LANXESS.

До сих пор сравнимые сиденья в основном делались с использованием металлических обшивок, прикрученных к подструктуре. Производство металлических обшивок трудоемко, так как они состоят из множества отдельных деталей, которые должны быть соединены сваркой в несколько этапов.

«В гибридном процессе литья, напротив, готовая к установке деталь создается в один процессный шаг. Предварительно оформленный и нагрянутый полуфабрикат из композита формовается непосредственно в инструменте литья под давлением для этой цели и оснащается множеством функций посредством литья под давлением. Это упрощает последующую сборку и приводит к значительной экономии производственных затрат», — говорит Тильман Зонntag, менеджер проекта группы Tepex Automotive HPM.

Помимо усилительных ребер, в компонент интегрированы канавка для фиксации чехла сиденья, а также многочисленные держатели и направляющие (например, для вентиляции сиденья и держателей кабелей). Клипсы для крепления обшивки сиденья также литуются напрямую.

«Обшивку можно легко и быстро собрать без винтов, используя клипсы, и снова разобрать для сервисных целей. Клипсы высокостабильны и соответствуют всем соответствующим требованиям безопасности», — говорит Зонntag.

LANXESS предоставила партнерам проекта комплексную поддержку в разработке обшивок сидений и полной системы заднего сиденья. Например, HPM определила материальные данные о композите и переливном материале, которые Faurecia требовала для структурных симуляций для расчета механической устойчивости компонента безопасности. Кроме того, несколько стратегий для точного и воспроизводимого формования полуфабриката из композита были проанализированы в симуляции драпировки. Результаты были включены в рекомендации по проектированию инструментов и процессов.

«Например, мы рекомендовали специальные зажимные элементы для фиксации пластилизированной композитной вставки в инструменте литья под давлением», — говорит Зонntag.

Tepex разрабатывается и производится дочерней компанией LANXESS Bond-Laminates GmbH (Брилон, Германия). Tepex dynalite используется для производства передних концовок, педалей тормоза, компонентов нижней обшивки, усилительных вставок для съемных кузовных деталей, а также носителей для дверных и электронных модулей в крупномасштабном производстве. LANXESS предвидит, что композитный материал будет использоваться в будущем для производства спинок, подлокотников и обшивок сидений для новых, высококомплексных систем сидений в автономном вождении.

По словам Плаггенборга: «Мы думаем, например, о свободно вращающихся, поворотных или съемных сиденьях, которые не только легкие, но также соответствуют всем требованиям к аварийной безопасности и оснащены множеством интегрированных функций, таких как ремни безопасности, инфотейнмент и системы комфорта».