來源：中國合成樹脂網(wǎng) 2022-01-04 11:16:50
為研究電動汽車的電池殼罩是否能采用高科技的熱塑性塑料進(jìn)行設(shè)計和制造，特殊化學(xué)品公司朗盛與德事隆集團(tuán)旗下考泰斯公司（也叫考特斯德事露钕妗）已展開了多年的合作卿吐，在一項可行性研究中，共同開發(fā)出一種接近量產(chǎn)的技術(shù)示范樣品锋华。該電池殼罩系統(tǒng)的長嗡官、寬尺寸分別為1400 mm，是一種技術(shù)復(fù)雜的大尺寸全塑殼體部件毯焕，以公斤為單位的重量在兩位數(shù)的中間范圍內(nèi)衍腥。
該項目的目標(biāo)是，證明熱塑性塑料在減重降本芥丧、功能集成及電絕緣性方面相對于金屬的優(yōu)越性紧阔。
“作為第一步，我們已完全摒棄了使用金屬的加強結(jié)構(gòu)续担，同時證明了我們可以商業(yè)化地生產(chǎn)這些復(fù)雜的大型部件擅耽。”考泰斯公司產(chǎn)品開發(fā)總監(jiān)Felix Haas解釋道物遇。
“下一步乖仇，考泰斯和朗盛希望利用這項合作產(chǎn)生的成果，參與到汽車制造商的量產(chǎn)開發(fā)項目之中询兴∧松常”朗盛e-Powertrain 項目經(jīng)理Christopher Hoefs博士補充道。
這一接近量產(chǎn)的技術(shù)示范件擁有大約1400 mm的長诗舰、寬尺寸警儒，該電池殼罩系統(tǒng)是一種技術(shù)復(fù)雜的大尺寸全塑殼體部件，以公斤為單位的重量在兩位數(shù)的中間范圍內(nèi)（圖片來自考泰斯）
短周期的單級制造工藝
該示范件是在一款C段電動汽車的電池殼罩基礎(chǔ)上被開發(fā)出來的，由一個帶有防碰撞結(jié)構(gòu)的外殼托盤蜀铲、一個殼蓋和一個底護(hù)罩構(gòu)成边琉。該電池殼罩組件可以在一種單級的直接長纖維熱塑性（D-LFT）成型工藝中被生產(chǎn)出來，為此记劝，LANXESS對用于D-LFT成型配混的Durethan B24CMH2.0材料作了優(yōu)化变姨。考泰斯采用玻纖粗紗為此工藝配混了朗盛的這種PA6材料厌丑。對該電池殼罩結(jié)構(gòu)的局部加強定欧，是采用朗盛Tepex dynalite品牌的連續(xù)纖維增強熱塑性復(fù)合材料實現(xiàn)的∨停“與加工鋼或鋁相比砍鸠，這項工藝的循環(huán)時間更短，因而更加經(jīng)濟(jì)耕驰∧婪” Haas解釋道。
無復(fù)雜的金屬成形耍属，生產(chǎn)步驟更少
目前的高壓電池殼罩主要由擠壓成型的鋼型材或鋁型材制成。取決于車輛類別巩检，殼罩的長厚骗、寬尺寸可能分別超過2000mm或1500mm，這種尺寸兢哭，再結(jié)合組件的數(shù)量以及生產(chǎn)和組裝步驟的數(shù)量领舰，使得金屬殼罩的成本很高。比如迟螺，由鋼絞線壓制型材制成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)冲秽，需要諸如焊接、沖孔和鉚接等輔助工序矩父，此外锉桑，還需要在一個額外的加工步驟中，通過陰極浸涂窍株，為這些金屬組件提供必要的防腐保護(hù)民轴。
該示范件由一個帶有防碰撞結(jié)構(gòu)的外殼托盤、一個殼蓋和一個底護(hù)罩構(gòu)成（圖片來自考泰斯）
“另一方面球订，還可以充分利用塑料的設(shè)計自由度后裸，通過集成功能，如緊固件和熱管理組件冒滩，可以顯著減少構(gòu)成電池殼罩的單個組件的數(shù)量微驶，從而簡化裝配和物流工作，降低生產(chǎn)成本开睡∫蚱唬” Hoefs說道苟耻。塑料還耐腐蝕且具有電絕緣性，電絕緣意味著可以降低系統(tǒng)短路的風(fēng)險容燕。不僅如此梁呈，塑料的低密度及其實現(xiàn)輕量化結(jié)構(gòu)的潛力，還使電池殼罩明顯更輕蘸秘，這有利于延長電動汽車的運行里程官卡。
對復(fù)雜配混料的高要求
高壓電池殼罩必須滿足各種嚴(yán)格的技術(shù)要求，比如醋虏，必須有足夠的剛度和強度寻咒，能夠在發(fā)生碰撞時吸收大量的能量，這可通過機械沖擊試驗和擠壓試驗而得到測試颈嚼。在電池出現(xiàn)熱流失時毛秘，這些殼罩還必須具有阻燃性。最后阻课，這些殼罩必須能夠被集成到汽車結(jié)構(gòu)之中叫挟。
“我們將繼續(xù)展開合作，優(yōu)化這些部件的生產(chǎn)工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計限煞，目標(biāo)是完成大部分的虛擬開發(fā)工作抹恳，以節(jié)省原型設(shè)計的成本，縮短未來量產(chǎn)部件的上市時間署驻》芟祝”Hoefs表示。
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