Produkowane przez koncern LANXESS termoplastyczne materiały kompozytowe Tepex wzmacniane włóknami szklanymi ciągłymi mają wiele potencjalnych zastosowań jako wkładki służące do miejscowego wzmocnienia części formowanych wtryskowo. O ile wkładki metalowe są jedynie sczepione z materiałem formowanym wtryskowo, to materiały kompozytowe spajają się z tym materiałem, co zwiększa wytrzymałość mechaniczną części. Ponadto Tepex jest znacznie lżejszy od tradycyjnych materiałów. Szczególnie dobrze widać to po masie przednich samochodów rekreacyjno-terenowych typu SUV Atlas i Teramont produkowanych przez koncern Volkswagen odpowiednio w Stanach Zjednoczonych i Chinach.
- W obu przypadkach wykorzystano wkładki z materiału Tepex, które są ok. 50% lżejsze od porównywalnych wkładek wykonanych z blachy stalowej. Dodatkowo wzmocnione tym sposobem miejsca wytrzymują znacznie większe obciążenia - wyjaśnia Harri Dittmar, specjalista ds. zastosowań materiału Tepex.
Przednie części samochodu Atlas wytwarza spółka Arkal Automotive, zlokalizowana w Parku Przemysłowym Kidmat Galil w Izraelu. Ta sama spółka we współpracy z Volkswagenem opracowała przednie części do obu typów samochodów. Arkal Automotive specjalizuje się w rozwiązaniach z zakresu zaawansowanych technologicznie materiałów termoplastycznych do ultralekkich samochodów. Natomiast przednie części samochodów Teramont produkuje spółka Changchun ENGLEY Automobile Industry Co., Ltd., z siedzibą w Changchun w chińskiej prowincji Jilin.
Inteligentny proces produkcyjny
Przednie części do obu SUV-ów produkuje się z polipropylenu w procesie formowania wtryskowego. Miejsce wokół zamka maski zostało wzmocnione cienką wkładką z materiału Tepex dynalite 104 RG600 o grubości zaledwie jednego milimetra. Matryca do tego kompozytowego półproduktu wykonana jest z polipropylenu i zawiera rowingi z włókien szklanych ciągłych, stanowiące objętościowo 47% materiału. Znajdujące się po obu stronach tej części wsporniki w kształcie litery Z są wzmocnione wcześniej uformowaną wkładką z tego samego materiału kompozytowego.Proces formowania wtryskowego z trzema wkładkami jest bardzo wydajny. Wkładki boczne są podgrzewane, kształtowane poza formą, podgrzewane ponownie do temperatury 140°C, a następnie umieszczane po bokach formy. Natomiast środkową wkładkę podgrzewa się, a później obtryskuje razem dwoma pozostałymi wkładkami. - Pomimo że proces składania części jest dość skomplikowany, proces produkcji jest wydajny, a cykle produkcyjne krótkie - wyjaśnia Harri Dittmar.
Zalety w przetwarzaniu
Proces umieszczania i ponownego formowania materiału Tepex w formach jest łatwy i powtarzalny. Ponadto otwory w materiale kompozytowym pokazują, że zachowana zostaje wymagana spójność materiału. Obie te zalety sprawiają, że nowy materiał ma przewagę nad materiałami termoplastycznymi wzmacnianych włóknami ułożonymi w jednym kierunku, które początkowo stosowano do wzmocnienia przedniej części samochodów.Szeroki wachlarz możliwych zastosowań
Istnieje szeroki wachlarz możliwych zastosowań materiału Tepex do miejscowego wzmacniania części formowanych wtryskowo. - W przemyśle motoryzacyjnym materiał Tepex mógłby zostać wykorzystywany do produkcji środkowych konsoli, środkowych podłokietników i tylnych półek, a także do produkcji wykładzin i wsporników drzwiowych - zauważa specjalista koncernu LANXESS ds. zastosowań materiału Tepex.Rosnąca liczba zastosowań w produkcji seryjnej
Tepex został opracowany i jest produkowany przez Bond-Laminates GmbH, spółkę zależną koncernu LANXESS z siedzibą w niemieckim mieście Brilon. Pokrycia nadwozia, oparcia siedzeń, wsporniki modułów, obudowy akumulatora, przednie części samochodów, dźwignie hamulców i belki zderzaków – wszystkie te części produkowane są z materiału Tepex. - Ze względu na coraz większą popularność tego materiału w produkcji lekkich części motoryzacyjnych ustanowiliśmy oddzielną grupę projektową, która pomaga naszym partnerom na całym świecie na wszystkich etapach rozwoju części z materiału Tepex aż po rozpoczęcie produkcji seryjnej - wyjaśnia Henrik Plaggenborg, szef działu marketingu technicznego i rozwoju biznesowego materiału Tepex w branży samochodowej.Źródło: LANXESS