熱塑性碳纖維復合材料汽車橫梁的沖壓技術
2016-01-13 03:54:26
汽車文摘 2015年9期
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熱塑性碳纖維復合材料汽車橫梁的沖壓技術
日本廣島縣立綜合技術研究所開發了利用熱塑性碳纖維復合材料（CFRTP）沖壓成形汽車橫梁構件的技術，并用于馬自達RX-8橫梁構件。
CFRTP的力學性能如表1所示。
表1 CFRTP（UD材料）的力學性能
CFRTP的成形工藝。①一次沖壓：干燥→切割坯料→積層→加熱、沖壓→預備成形板；②二次沖壓：預備成形板→紅外線加熱→沖壓成形→成形件。選擇TENCATE公司的Thermo-Lite1160N材料，其為以PA6為母材的CF/PA6的UD預浸漬樹脂板材。把充分干燥的預備成形板利用紅外線加熱裝置在250℃的氣氛中預加熱10min，然后按熱沖和冷沖2種成形條件進行沖壓成形。
輕量化效果。鋼板橫梁構件采用CFRP材料之后可實現約60%的輕量化。
為評價CFRP橫梁構件的性能，分別進行拉伸、壓縮鋼性、扭轉剛性和整車行駛等試驗。試驗結果見表2～表4。
試驗證明，CFRTP沖壓成形件可以應用于汽車零件。
表2 拉伸壓縮剛性試驗、分析結果
表3 扭曲剛性的試驗、解析結果
表4 整車行駛試驗感官評價結果
刊名：塑性と加工（日）
刊期：2014年第7期
作者：松永尚德
編譯：郝長文
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