ESE一體式全碳纖維輪轂投放 服務特斯拉

E2輪轂由定制的纖維鋪設預成型和樹脂傳遞模塑組合而成,經過嚴格的實驗室和現場測試后,可用于部分車輛。
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圖片來源:ESE Carbon Co.
 
ESE Carbon Co.(美國佛羅里達州邁阿密)近將其E2一體式碳纖維復合材料輪轂投放到售后市場。初步推出的E2包括19 x 8.5英寸車輪,為特斯拉S型、特斯拉3型和斯巴魯WRX STI車輛提供服務。
 
該輪轂(CW 在2020 年也曾報道)使用定制纖維鋪放 (TFP) 和高壓樹脂成型 (RTM) 來生產輕質、一體式高性能輪轂。自上次報道以來,ESE 已經完成了從初的熱壓罐處理到使用加熱工具的改進 RTM 工藝的過渡。據說樹脂和模具已經過預熱,并在灌注過程中仔細控制樹脂流動。還對 TFP 縫合工藝進行了改進,以提高生產率和車輪的機械性能。已對 E2 進行了細微的層更改,為上市做好準備,以提高鋪層一致性、外觀和輪轂測試性能,并終確定了清漆解決方案。安裝硬件也經過改進,以提高凸耳扭矩保持力。
 
該公司采用韓國Hyosung Advanced Materials公司提供的工業級別的碳纖維絲束和ZSK Stickmaschinen GmbH(德國Krefeld,以下簡稱ZSK)的TFP技術來縫合層,從而創造出近凈形狀的預成型件。
 
訂制的纖維鋪放:ESE Carbon公司采用ZSK Stickmaschinen GmbH的訂制纖維鋪放技術(TFP)制造碳纖維車輪轂(圖片來自ESE Carbon Co.)
 
航空級別的絲束:ESE Carbon公司的E2車輪轂采用了Hyosung Advanced Materials公司提供的碳纖維絲束(圖片來自ESE Carbon Co.)
 
輪轂的開發和測試過程歷時四年,終通過了汽車工程師協會 (SAE)輪轂推薦規程制定的嚴格疲勞和沖擊測試。
 
根據ESE和該公司近發布的白皮書,SAE推薦規程,如SAE J328(適用于車輛車輪)、SAE J2530(適用于售后車輪)、SAE J2562(適用于雙軸車輪)和SAE J175(適用于道路車輛車輪)初設計用于測試傳統金屬車輪。該公司表示,由于車輪在開發過程中進行了嚴格的工程分析和測試,E2s能夠通過SAE要求的所有測試。
 
ESE Carbon副總裁兼工程主管Michael Hayes博士于2020年在SAE委員會任職,以制定針對纖維增強復合材料輪轂的新推薦規程。
 
由此產生的 SAE J3204 將金屬輪轂的推薦做法適用于復合輪轂,提出了新的要求,例如強度折減系數 (SRF) 以考慮環境影響、高工作溫度測試和電導率測試。
 
ESE 強調,其 E2 輪轂也已被證明可以承受非常冷的溫度下的沖擊,超出要求。該公司進行了自己的獨立實驗室測試,以測試 -40°C 下的路緣石和坑洼沖擊。該公司表示,其車輪完全不受寒冷溫度的影響,這要歸功于專門開發的輪緣,其設計有高比例的圓周取向碳纖維,以大限度地提高環向強度。據說這種強度足以使圓周層對低溫“幾乎不敏感”。“我們非常注意在我們的車輪中設計非常堅固的法蘭,”海耶斯博士解釋說。“此外,由于碳纖維復合材料具有出色的強度重量比,我們可以增加法蘭的尺寸以進一步提高沖擊強度而不會增加重量。” TFP 工藝允許以高纖維體積分數生產圓形層。