由雷诺卡车公司和材料供应商烦维领导的一个欧z交通运输复合材料联盟，设计、制造ƈ验证了一U热塑性复合材料的发动隔板Q用于取代多个冲压钢lgQ以安装Cƾ中{大的商用卡R上?
׃隔板被用来将发动与乘员舱隔离开来，以防止热量和腐蚀性的化学物质侵入乘员舱，从而ؓ乘员提供保护Q因此该目极受重视?
此外Q该l构lg是被安装到白车n上，而且要在撞q程中v安全作用Q因此根据汽车的大小和重量，其性能非常关键且充满了挑战?
该隔板还要在汽R的耐久性和NVH性能斚w发挥一些作用?
q一为期4q的目?015q结束，覆盖了对虚拟原型的有效应用，以及Ҏ料和工艺的开发，所成型的部仉过了一pd严格的性能试验?
隔板的基形状和设?包容I间Q对该联盟成员带来了限制Q他们无法采用一U“clean-sheet”的Ҏ来充分利用轻量化、韧性、快速@环、功能集?部g整合和消减成本等斚w的优ѝ?
虽然如此Q该目的目标却很宏大：要在同样狭小的空间内Q用3mm厚的复合材料lg取代1mm厚的21个冲压钢lg(含多点焊接和紧固?Q其部g数量要减半，重量要减?5%Q性能要提高，同时保持部g成本不变或降低?
Z在此限制壁厚的空间中采用热塑性塑料来辑ֈ性能和成本目标，采用耐冲凅R耐化学、热E_且成本效益高的PA聚合物显得更加有利?
׃隔板的大部分设计是^面板Q因此需要从板状复合材料着手?
Z以合理的成本最大程度地提高层压板的刚度、强度和抗冲L能Q选用了连l玻璃纤l增强的材料?
然而，Z在不显著增加壁厚的情况下满关键区域的力学性能要求Q还需要采用加?
但遗憄是，q箋U维材料的肋润不很好，因此Q需要采用第二种不连l的短切U维复合材料Q以提供高抗冲击性和高流动性?
为确保这两种复合材料的相Ҏ，采用了类似的树脂pȝ?
虽然有机板材不要求采用高动性的树脂Q但所采用的树脂却要确保与肋材料相兼容?
最l，隔板的主要部?q面部分)采用?0%体积癑ֈ比的机织ȝU维l物增强的Evolite高流动性PA6有机板材Q而肋采用?0%重量癑ֈ比的短玻U、高动性冲L性Technyl C246SIV30 PA6树脂?
为在不增加部件成本的情况下达到每q?0000个量的目标Q该联盟需要一U快速@环的生工艺?
一U得到改q的模压成型工艺能够成型计复杂的部gQ它无需更多的机器和模具成本Q即可成型ƈ加固有机板材Q以及成型出错综复杂的肋?
但是Q由于该团队惌在一ơ加工中同时成型树脂动有限的有机板材和高流动性的短玻U肋材料Q因此需要采用一个中间加工步骤，以将_料大小的短ȝ肋材料{变成能够在压Z加工的Ş式?
然而，为塑化短ȝ材料而ؓ压机d一台挤出机的成本太高。即使成本不高，q种高流动性的配料在模具中也很难处理和控制?
作ؓ一U替代方案，该联盟采用这U短ȝ_料Q先单独注塑成型Z个板坯，然后用红外加热炉对其重新加热Q放入压ZQ以成型出每一个肋部g?
在此q程中，机器人将有机板材从加热炉U送到压机中，而取出注塑成型的板坯q将其放入压Z的工作则׃h工完成?
׃该项目的模具预算有限Q因此，采用了用铝制成的3副双面模P一副用于成型^面的有机板材Q另两副分别成型肋的上、下部分?
׃压机大小限制了模具尺寸，因此每个部分都是单独成型?
Z3个成型g彼此相连Q同时与金属嵌g(便于该复合材料模块q接到卡车的白Rw上)相连Q有必要采用一U能够管理好热塑性塑料与钢之间热膨胀pL(CTE)差异的连接方法。ؓ此，Sika公司的表面处理技术和单组分聚氨酯_合剂得C应用?
采用该合材料工艺，虽然每一ơ模压@环只需?分钟Q但包括预热和粘接在内的最l过E却廉臛_U?分钟Q虽然如此，q一节拍依然处在生目标范围内?
如果采用更大型的压机、多型腔的硬模以及提高自动化水^Q这工艺可以支持每q?0万个lg的批量生产?
Z此模块q接到卡车的白Rw上QSika公司的表面处理技术和_合剂再ơ得C应用?
该粘合剂隔板与?右A柱、底?侧梁、地ѝ挡风玻璃、横梁和仪表板等_接在一赗?
Z提供额外的碰撞保护，q用螺栓隔板连接到横梁上?
Z此隔板与卡车驾驶室部g(如踏ѝ{向柱和线束等)整合在一P采用了专为复合材料而设计的l构性Rivkle SFC(Smart for Composite)铆螺母，以及采用了非l构性的Onsert混合紧固Ӟ它可机械紧Zgq接C可焊接的材料上。所有这些，均由BKllho公司提供?
Z查模拟和试l果之间的相x，在烦维的实验室中，对一?/4大小的小型原型试栯行了评估Q同时对采用_合剂的l装Ҏq行了检验?
l果表明Q粘接有助于提高冲击性能Q对成功L臛_重要的作用?
为此Q烦维的分析h员与Sika公司紧密合作Q定义了一U可以提高分析准性的_合剂数字模型?
Z证纤l在肋中呈各向异性的分布以及获得高的强度Q采用了昑־层析成像技术来查纤l的取向?
该分析所获得的数据被反馈到材料模型中Q用于提高仿真精度?
q些U极的结果，保了全寸部g的生产?
q些部g被组装到一辆原型卡车上Qƈl受了NVH、耐久性和撞试验?
最l的部g是一?980mm宽?200mm高和2.8mm厚的有机板后面板Q其上加有短ȝ增强材料的上、下肋板Q每个肋板大U宽360mm、高100mm、厚5mm?
该隔杉K过了正面碰撞试?W合车辆被动安全认证的ECE-29法规要求)Q满了雯卡R公司的NVH和耐久性要求，辑ֈ了部件的六技术储备水q?TRL)——这表明该部件虽然尚未准备好商业化，却证明了技术的成熟性和高性能?/span>
此外Q它辑ֈ了项目的预定目标Q即实现?5%的减重，整个(复合材料/金属嵌g)部g数量减半Q而且成本可接受?
该部件尚为商业化——它不能兼容甉|涂装Q因此需要在装配之后再将其安装到白Rw上?
现在Q研Ih员们q在l箋评估能够其d到当前R辆装配过E中的方法，以及研究替代的设计?
虽然如此Q据说雷诺卡车公司对该项目结果和目标成本表示满意?
该项目获得了2016 JEC 汽Rl构部gcd的创新奖?
