蓋世汽車訊 據外媒報道，朗盛（Lanxess）推出全新輕量化設計技術——空心型材混合技術，使得金屬空心型材可與塑料化合物在傳統注塑機上實現功能化。因此，塑料金屬復合材料部件的扭轉剛度和強度大大提高，遠超其他功能化空心型材技術。朗盛輕量化設計專家Matthias Theunissen博士表示：“目前，空心型材混合技術水平已非常先進。我們已經與客戶一起開展了各種開發項目，其中一些已經進入原型階段。”該技術在汽車行業的潛在應用包括汽車橫梁、連接桿、穩定器和座椅部件。此外，新的輕量化技術還可用于生產滑雪杖和登山杖、家具和建筑行業所需的組件等。

（圖片來源：朗盛）

注塑工藝簡單、周期短

該空心型材混合技術市使用鈑金的“傳統”塑料-金屬復合技術（混合技術）的進一步發展。新技術的總體優勢在于，加工商可以實現較短的制造周期，而這也是大批量生產中的注塑成型的典型特征。因此，制造過程非常高效、具有經濟性，且無需輔助裝置或工具技術，大大降低投資成本。由于可以使用價格合理、尺寸差異相對較大的空心型材，整個工藝的成本也得到控制。正如Theunissen所說：“借助創新型公差管理，我們可以防止該類型的型材損壞模具，或防止注塑模腔泄漏。”當薄壁空心型材采用熔融塑料包覆成型時，模腔通常會產生400至500巴的高壓。因此，型材變形或毀壞的風險很高。Theunissen稱：“我們優化了工藝，使型材能夠承受出現的壓力，而無需從內部支撐。”

汽車橫梁重量減少30%

對于空心型材混合技術，朗盛提供高度增強的聚酰胺6類型，例如高流動性杜力頓BKV60H2.0EF DUS060，其短玻纖維含量為60%（重量）。憑借其較高的強度和剛度，這些化合物進一步增強了相應組件的性能。在一項模擬研究中，朗盛在汽車橫梁設計中使用了這些化合物，觀察其效果如何。Theunissen表示：“汽車橫梁的設計重量比全鋼結構輕約30%，同時在某些方面提供了更好的機械性能。”朗盛計算了典型的載荷情況和組件屬性，例如振動行為和方向盤在重力方向上的剛度。該組件還凸顯了空心型材混合技術在節省成本的功能集成方面的巨大潛力。例如，A柱連接件以及轉向柱、儀表板、氣候控制單元和安全氣囊的安裝件均為直接注塑而成。

高預測質量的模擬研究

朗盛基于模擬工具開發出新的空心混合技術計算模型。多年來，這些模擬工具在“傳統”混合技術應用中已被證明是成功的，可以精確預測生產過程和金屬和塑料之間的連接質量。Theunissen解釋道：“例如，使用這些工具，我們可以準確預測空心型材混合部件將承受的最大應力以及失效的時間點。我們將這種專業知識應用于與客戶的合作中。”該最新開發的測試樣本用于驗證模擬。在靜態和動態載荷下對真實組件進行的大量測試證實了模擬結果。

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