LANXESS Tepex thermoplastische composieten aangedreven Audi A8 achterste zitsschillen

LANXESS (Keulen, Duitsland) heeft aangekondigd dat haar Tepex continu-vezelversterkte composieten worden gebruikt in een achterste zitstoepassing voor de Audi A8. De sedan heeft een optie met twee elektrisch verstelbare individuele achterste zitsten, de schillen waarvan zijn ontwikkeld door Faurecia Automotive Seating (Stadthagen, Duitsland) en geproduceerd met een hybride vormproces. Polyamide-6-gebaseerde Tepex dynalite 102-RG600(2)/47% wordt hiervoor gebruikt. Kort-glasvezel-versterkte Durethan BKV30H2.0 polyamide 6, ook van LANXESS, wordt als over-mold materiaal gebruikt.

LANXESS noemt de toepassing een voorbeeld van hoe haar Tepex continu-vezelversterkte composieten zich vestigen in grootschalige productie van diverse structurele componenten voor lichtgewicht auto-ontwerp.

De reden dat ons composietmateriaal voor deze structuur is gekozen, was het feit dat het ongeveer 45% lichter is dan een vergelijkbaar metaalontwerp, maar ook kosteneffectief geproduceerd kan worden, dankzij de hoge mate van functionele integratie. Het kan ook de hoge mechanische belasting bij een crash weerstaan, legt Henrik Plaggenborg uit, hoofd van Tepex Automotive bij de LANXESS High Performance Materials (HPM) business unit.

Tot nu toe zijn vergelijkbare zitsten voornamelijk gemaakt met metaalschillen geschroefd op een onderconstructie. Het fabriceren van de metaalschillen is tijdrovend omdat ze bestaan uit talloze individuele onderdelen die in meerdere stappen samengevoegd moeten worden door middel van lassen.

In het hybride vormproces, daarentegen, wordt een kant-en-klaar component in één enkele processtap gecreëerd. Het voorvormige en verwarmde halffabrikaat composietproduct wordt direct in het spruitgietgereedschap gevormd, en uitgerust met talloze functies door middel van spruitgieten. Dit vereenvoudigt de daaropvolgende montage en leidt tot aanzienlijke besparingen in productiekosten, zegt Tilmann Sontag, projectmanager bij de Tepex Automotive groep van HPM.

Naast versterkende ribben, worden de pijpgat voor het bevestigen van de zitbekleding evenals talloze holders en geleiders (bijv. voor zitventilatie en kabelhouders) geïntegreerd in het component. De klemmen om de zitsschil te bevestigen worden ook direct gespruitgieten.

De schil kan eenvoudig en snel zonder schroeven gemonteerd worden met de klemmen, en opnieuw gedemonteerd voor onderhoudsdoeleinden. De klemmen zijn zeer stabiel en voldoen aan alle relevante veiligheidseisen, zegt Sontag.

LANXESS heeft de projectpartners uitgebreide ondersteuning geboden in de ontwikkeling van de zitsschillen en het complete achterste zitstelsel. Bijvoorbeeld, HPM bepaalde materiaalgegevens over het composiet en over-mold materiaal die Faurecia nodig had voor structurele simulaties om de mechanische weerstand van het veiligheidscomponent te berekenen. Daarnaast werden diverse strategieën voor het precies en reproduceerbaar vormen van het halffabrikaat composietproduct geanalyseerd in een draping simulatie. De bevindingen zijn verwerkt in aanbevelingen voor het ontwerpen van gereedschappen en processen.

Bijvoorbeeld, we hebben speciale klemmen aanbevolen om het verplastificeerde composiet insert in het spruitgietgereedschap te bevestigen, zegt Sontag.

Tepex wordt ontwikkeld en geproduceerd door LANXESS dochteronderneming Bond-Laminates GmbH (Brilon, Duitsland). Tepex dynalite wordt op grote schaal gebruikt om front ends, rempedalen, onderbodempanelen, versterkende structurele inserts voor carrosserie afneembare delen, en carriers voor deur- en elektronische modules te produceren. LANXESS verwacht dat het composietmateriaal in de toekomst gebruikt zal worden om rugleunen, armleunen en zitsschillen voor nieuwe, hoog complexe zitstelsels in autonomous rijden te produceren.

Volgens Plaggenborg: We denken bijvoorbeeld aan vrij draaibare, zwenbare of afneembare zitsten die niet alleen weinig wegen, maar ook aan alle crasheisen voldoen en uitgerust zijn met talloze geïntegreerde functies zoals veiligheidsgordel, infotainment en comfortsystemen.