研究人员开发新工艺 利用可再生玻璃纤维制造汽车部件

据国外媒体报道，在一个研究项目中，多家公司联合开发了使用可再生玻璃纤维制造组件的工艺，第一个产品是电动汽车的电池外壳盖。

(来源:德国航天中心)

在德国航空航天中心(DLR)，研究人员探索如何用可持续材料制成的组件来生产汽车和飞机。这些可持续材料基于纺织行业中的可再生纤维或可重复使用的塑料。在“Cosimo”项目中，制造过程中的关键技术已经存在，由德国航天中心和奥格斯堡大学等合作伙伴共同开发。

该项目旨在通过久经考验的树脂传递模塑(RTM)工艺加工新的塑料材料。RTM工艺主要应用于汽车行业，可以实现高度自动化和大批量生产。本项目仅使用可再生玻璃纤维无纺布，电动车电池壳端盖采用无纺玻璃纤维材料。

实际制造过程

在生产过程中，这些无纺布被放置在金属模具中，并用液态热塑性塑料浸渍。据报道，后来的组件可以根据需要重新熔化，以加入其他组件。在浸渍的过程中，使用类似大华福铁板的工具。

为了使零件具有所需的形状和强度，浸渍材料应在热压机中以高压压制。大约六分钟后，1.10米长、53厘米宽的部分就做好了。

聚酰胺6又称“尼龙”，用于制造电动汽车实验电池外壳的端盖。聚酰胺6是热塑性的，可以进一步加工。据德国航天中心称，它作为环氧树脂的替代品具有独特的用途。环氧树脂是一种常见的轻质材料，但与聚酰胺6不同，这种材料不能回收利用。

在生产过程中观察材料。

为了分析生产过程中的材料特性，研究人员在RTM生产过程中配备了传感器。DLR的项目经理Jan Faber表示，“最大的挑战是确定完整粘合无纺布的工艺参数。与传统纺织材料相比，不容易避免干斑。借助传感器网络，我们可以做到这一点。可以说，它让我们看到了制造过程的内部情况。”

研究人员旨在通过获得的数据为未来的智能过程控制奠定基础。此外，该团队开发了一个模拟模型，可用于随时虚拟测试单个生产过程。数据管理系统还可以同步记录各系统的测量数据，使仿真和实际运行可以直接对比。对于科学家来说，这将有助于更好地理解材料行为和工厂技术。

据介绍，该项目“从可持续性、成本和质量等方面展示了Cosimo理念在工业应用中的潜力，并得到了工业合作伙伴的认可”。接下来，研究人员希望优化这些过程。对于电动汽车的电池外壳，用纤维增强塑料制成的部件可以比用铝或钢制成的部件轻40%。据国外媒体报道，在一个研究项目中，多家公司联合开发了使用可再生玻璃纤维制造组件的工艺，第一个产品是电动汽车的电池外壳盖。

(来源:德国航天中心)

在德国航空航天中心(DLR)，研究人员探索如何用可持续材料制成的组件来生产汽车和飞机。这些可持续材料基于纺织行业中的可再生纤维或可重复使用的塑料。在“Cosimo”项目中，制造过程中的关键技术已经存在，由德国航天中心和奥格斯堡大学等合作伙伴共同开发。

该项目旨在通过久经考验的树脂传递模塑(RTM)工艺加工新的塑料材料。RTM工艺主要应用于汽车行业，可以实现高度自动化和大批量生产。本项目仅使用可再生玻璃纤维无纺布，电动车电池壳端盖采用无纺玻璃纤维材料。

实际制造过程

在生产过程中，这些无纺布被放置在金属模具中，并用液态热塑性塑料浸渍。据报道，后来的组件可以根据需要重新熔化，以加入其他组件。……在浸渍过程中，使用类似于大华福铁板的工具。

为了使零件具有所需的形状和强度，浸渍材料应在热压机中以高压压制。大约六分钟后，1.10米长、53厘米宽的部分就做好了。

聚酰胺6又称“尼龙”，用于制造电动汽车实验电池外壳的端盖。聚酰胺6是热塑性的，可以进一步加工。据德国航天中心称，它作为环氧树脂的替代品具有独特的用途。环氧树脂是一种常见的轻质材料，但与聚酰胺6不同，这种材料不能回收利用。

在生产过程中观察材料。

为了分析生产过程中的材料特性，研究人员在RTM生产过程中配备了传感器。DLR的项目经理Jan Faber表示，“最大的挑战是确定完整粘合无纺布的工艺参数。与传统纺织材料相比，不容易避免干斑。在传感器网络的帮助下，我们可以做到这一点。可以说，它让我们看到了制造过程的内部情况。”

研究人员旨在通过获得的数据为未来的智能过程控制奠定基础。此外，该团队开发了一个模拟模型，可用于随时虚拟测试单个生产过程。数据管理系统还可以同步记录各系统的测量数据，使仿真和实际运行可以直接对比。对于科学家来说，这将有助于更好地理解材料行为和工厂技术。

据介绍，该项目“从可持续性、成本和质量等方面展示了Cosimo理念在工业应用中的潜力，并得到了工业合作伙伴的认可”。接下来，研究人员希望优化这些过程。对于电动汽车的电池外壳，用纤维增强塑料制成的部件可以比用铝或钢制成的部件轻40%。

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