碳纖維車輪轂成型技術

 碳纖維車輪轂

碳纖維是一種高強度高模量的輕質纖維材料,其密度比金屬輕,強度卻是鋼鐵的16倍,楊氏模量是傳統玻璃纖維的2-3倍。

隨著環保和節能減排需求的不斷增加,全球汽車行業正在尋求多樣化的輕量化解決方案。簧下質量的減重需求尤為突出,而作為簧下質量的重要組成部分,車輪在汽車整體質量中占據很大比重,減重的有效途徑之一就是采用碳纖維輪轂。

 

技術介紹

目前碳纖維輪轂制造常見工藝有RTM、熱壓罐、模壓等,其中熱壓罐工藝制造相對簡單,模具投入較低。

根據輪轂結構特點,熱壓罐模具主體分為上下兩部分,下模鋪貼輪輻部位,上模鋪貼輪輞部分,兩者通過合模連接形成一體。一般步驟如下:

 

  • 下模鋪貼
  • 下模鋪貼輪輻部分,部分增強區域可采用預埋件形式

 

  • 上模鋪貼
  • 上模鋪貼輪輞部分

 

  • 上下合模
  • 上下模合模,輪輞與輪輻部分通過預留翻邊,搭接連接形成整體

 

  • 放置硅膠壓板
  • 內側放置硅膠壓板,提高內表面平整度

 

  • 實物
  • 脫模后,噴涂

技術介紹

相對而言,采用的HP-RTM+定制纖維鋪放(TFP)制造技術自動化程度更高,效率更高,成本更低。

 

纖維鋪設(TFP)

使用機器將碳纖維排列和縫合到精確的位置來實現最佳的結構性能及更高的鋪層效率

 

HP-RTM工藝設備

使用高壓壓縮樹脂傳遞模塑(HP-RTM)工藝和環氧樹脂系統,具有較好的內部質量和更高的固化效率

 

超輕系列碳纖維輪轂(ESE Carbon公司)