Drei wichtige Erkenntnisse der JEC World 2024

Im März enthüllte Envalior auf der JEC World 2024 in Paris, der führenden internationalen Messe für Verbundwerkstoffe, hochmoderne leichte und flammhemmende Anwendungen aus Verbundwerkstoffen, darunter eine neue Lösung für Elektrofahrzeug (ELEKTROFAHRZEUG) Batterien, einen leichten Laderaumschacht, einen nachhaltigen Druckbehälter, eine Batterieträgerplatte und vieles mehr. Außerdem war die Clemson University mit ihren Partnern Envalior, University of Delaware und Honda Development and Manufacturing of America einer von drei Finalisten für die JEC Composites Innovation Awards.

Die Clemson University nahm mit der weltweit ersten ultraleichten CF Thermoplast Composite Door an den JEC Composites Innovation Awards teil. Zu den wichtigsten Vorteilen der Tür gehören:

• 45 % Leichtbau und 52 % Teilekonsolidierung gegenüber der Basisstahltür
• Verbesserung der Kraftstoffeffizienz um 31,5 %
• 100% Wiederaufarbeitbarkeit
• Verbesserte Crash-Performance gegenüber der Standard-Stahltür
• Reduzierung der Fahrzeugemissionen

"Mit der starken Partnerschaft zwischen Proper Tooling und Clemson konnte das Projektteam ein Design erstellen, das mit Hilfe des proprietären Drapierungscodes von Envalior drapierbar ist. Dies hat uns auch geholfen, eine halbautomatische Fertigungsstrategie mit kurzen Produktionszeiten zu entwickeln", sagte Pal Swaminathan, Sales & Business Development Manager für die Tepex®-Produktlinie von Envalior. "Aufgrund seiner gewebten Natur ähnelt das Tepex Dynalith-Material dem Metallstanzen in Bezug auf die einfache Handhabung im Herstellungsprozess, mit hoher Festigkeit, aber geringerem Gewicht."

Sonstiges Finalisten in der Kategorie Automobilindustrie & Road Transport–Parts waren Voith Composites mit einem großen zertifizierten H2-Tank und Toyota Motor Corporation mit einem monolithischen CFK-Aluminium-Monocoque.

Im Folgenden finden Sie drei wichtige Erkenntnisse der JEC World, die sich auf den Automobilindustrie konzentriert:

• Ermöglichung des Leichtbaus in der Automobilindustrie: Da die Elektrifizierung von Fahrzeugen beschleunigt wird, muss das Gewicht der Teile verringert werden, um das gestiegene Batteriegewicht zu kompensieren. Mit einer Gewichtsersparnis von ca. 4kg im Vergleich zu Stahlblech wurde der Mercedes C-Klasse Lightweight Load Compartment Well aus PP-Roving Glasorganoblech auf dem Stand von Envalior präsentiert. Die Vertiefung zeigt, wie effizient ein hybrides geformtes Organoblech ist. Es kann die gesamte Prozesskette vereinfachen, da das Teil wirklich in Form fällt – kein Abdichten, keine weitere Montage, kein Schweißen und kein Korrosionsschutz erforderlich. Darüber hinaus stellen Frunk (Front-Trunks für Elektrofahrzeuge) Anwendungen eine strategische Anwendung für Tepex® dar – und der Ansatz ist dem Laderaumbrunnen sehr ähnlich.

• Erfüllung der Sicherheitsanforderungen von Thermomanagement: Batteriesicherheit ist in ELEKTROFAHRZEUG Anwendungen von größter Bedeutung. Materialien, die die thermische Stabilität von Batterien verbessern, thermisches Durchgehen verhindern und das Brand- oder Explosionsrisiko mindern, werden aktiv erforscht. Um die Entflammbarkeit in thermischen Runaway-Fällen zu erfüllen, wurde eine neue Lösung für Batterien von Elektrofahrzeugen unser technisches Material Tepex vorgestellt. Der spezielle Verbundwerkstoff hält den härtesten Tests im Bereich der thermischen Lockerung und thermischen Ausbreitung stand. Viele herkömmliche Materialien, wie Aluminium in vergleichbarer Dicke, versagen in den Tests oder müssen aufwendig oder teuer modifiziert werden. Tepex bietet intrinsisch einen wirksamen Schutz.

• Entwicklung nachhaltiger Alternativen: Die Nachhaltigkeit und der Aufprall von Batteriematerialien auf die Umwelt sind wichtige Überlegungen. Die Entwicklung nachhaltiger Materialien, Recyclingtechnologien und die Verringerung der Abhängigkeit von seltenen oder umweltempfindlichen Materialien sind wichtige Herausforderungen für Batteriehersteller und OEMs der Automobilindustrie. Wir bieten ein Portfolio von Produkten, die diesen Herausforderungen gerecht werden.
  
  Ein gutes Beispiel ist die Mercedes EQS Batterieträgerplatte mit Funktionsintegration, die vorgestellt wurde. Das Teil besteht aus Einsätzen, wie Metall-Bedrohungskuppeln und sonstigen Funktionselementen. Außerdem ist das Teil vollständig recycelbar. Das Material ist ein durchgehendes glasfaserverstärktes PA6 mit einem Durethan® PA6 Backmolding mit hoher Festigkeit und Steifigkeit, was wichtig ist, um empfindliche elektronische Komponenten zu tragen und zu schützen. Die Funktionsintegration mit Bedrohungsdomen, Rissen und Versteifungen sowie weiteren Befestigungselementen erspart viel Aufwand für die Montage und den Korrosionsschutz.
  
  Ebenfalls auf dem Messestand, der sehr nachhaltig ist und maximale Leistung für Tanksysteme bietet, wurde ein Druckbehälter aus UDea™ EcoPaXX® Performance UD-Tapes und Envalior Linern präsentiert. Unsere UD-Tapes ermöglichen das vollautomatische Wickeln von Tanks. Unsere Performance-Fasern und speziellen Liner-Materialien erreichen maximale Leistung für Tanksysteme.
  
  Vollautomatisches Aufwickeln ist mit UD-Tape möglich, da das UD-Tape in einer langen Spule aus Material produziert und verkauft wird. Außerdem benötigt der Wickelvorgang selbst keine "menschliche" Unterstützung, sobald er gestartet ist. Die Tatsache, dass die UD-Bandspule spulbar und lang ist, ermöglicht die Herstellung großer Teile/Tanks, ohne dass die Spule oft gewechselt werden muss, wodurch Ausfallzeiten minimiert werden. Die thermoplastische Beschaffenheit des UD-Bandes ermöglicht das Starten und Stoppen des Wickelprozesses, ohne die Qualität von [BD,D1] des produzierten Teils zu gefährden. Vollständige Automatisierung bedeutet Konsistenz in der Produktion, weniger Ausschussrate und Robustheit – die Teile sind immer gleich und nicht von Bedienern usw. abhängig.