뒤셀도르프, 2024년 10월 15일 – 컨버터블용 패브릭 루프는 안전, 외관 및 기능 측면에서 매우 복잡한 어셈블리입니다. 따라서 이를 설계하는 것은 항상 어려운 일입니다. 독일 프리미엄 자동차 제조업체의 새로운 컨버터블의 예는 하이테크 열가소성 폴리머 제품이 이러한 부품의 설계에 새로운 기회를 열어주는 것을 보여줍니다. 전자동 패브릭 어쿠스틱 소프트탑에는 Envalior의 경량 Tepex® 및 Durethan® 구조 소재로 만든 루프 크로스멤버가 전면에 장착되어 있습니다. 그들은 마그네슘의 대체품으로 작용합니다. Envalior 는 Fakuma 2024 무역 박람회에서 크로스 멤버를 선보일 예정입니다.
크로스멤버는 바디 구조의 루프 프레임으로 소프트탑을 잠그고 잠금 해제하는 데 사용되는 액추에이터와 운동학을 고정합니다. 지금까지 이러한 구성 요소는 플라스틱 덮개가 있는 마그네슘 어셈블리에 통합되었습니다. 그러나이 덮개는 내장 내에서 볼 수 있었고 루프 라이너의 길이를 줄였습니다. 어셈블리는 이제 대부분 고성능 플라스틱 소재로 만들어집니다.
"Envalior 제품의 플라스틱 설계의 자유와 소재 선택에 대한 유연성 덕분에 하단에서 구성 요소를 닫고 루프 라이너를 A-필러까지 확장할 수 있었습니다. 이것은 차량 내장 외관을 보다 균질하고 조화롭게 만들어 전체적으로 우아하게 만듭니다. 또한 이 디자인은 이전의 마그네슘 버전보다 무게가 700g 가벼우며 필요한 구성 요소의 50%를 절약할 수 있습니다"라고 소프트탑 크로스멤버 제조업체인 뢰클링 자동차(Röchling Automotive)의 구조적 경량 글로벌 제품 관리자인 마티아스 쉬테(Matthias Schütte)는 설명했습니다.
프로젝트 성공의 열쇠인 Envalior 엔지니어링 서비스
크로스멤버의 설계는 협소한 설치 공간, 복잡한 형상 및 높은 하중으로 인해 매우 어려웠습니다.
"그럼에도 불구하고 우리는 안전, 기능 및 외관에 관한 높은 요구 사항을 충족하는 설계 사양에 따라 플라스틱 구성 요소를 설계할 수 있었습니다"라고 Schütte는 설명했습니다. 이러한 성공은 Envalior 와 Röchling 자동차 간의 긴밀한 협력 덕분에 가능했습니다.
"우리는 디자인 소재 외에도 프로젝트에 다양한 엔지니어링 서비스를 제공했습니다. 우리는 파트너에게 이러한 종류의 서비스를 제공하여 플라스틱 구성 요소의 모두 개발 단계를 지원하고 시리즈 생산을 시작하는 방법을 모두합니다. 이러한 전문 지식은 특히 도전적이고 혁신 중심의 새로운 프로젝트의 맥락에서 고객에게 도움이 됩니다"라고 Envalior의 Tepex® 영업 및 비즈니스 개발 관리자인 Dr. Klaus Vonberg는 말했습니다.
강화 복합재로 인한 높은 부품 강성
소프트탑 크로스멤버는 컨버터블의 소프트탑 가장자리에 위치하며, 루프가 닫히면 윈드실드의 루프 프레임과 단단히 연결된다. 구조 구성 요소는 하이브리드 성형 기술을 사용하여 생산됩니다. 이 방법은 열가소성 섬유 강화 복합재의 성형과 사출 성형를 단 하나의 도구로 결합합니다. Envalior의 연속 유리 섬유 강화 및 폴리아미드 6 기반 Tepex® dynalite 102-RG600 섹션이 여기에서 복합재로 사용됩니다. 소프트탑 크로스멤버의 앞쪽 가장자리를 구성하고 전체 구성 요소를 강화합니다. Durethan® BKV50H2.0은 사용되는 사출 성형 소재입니다. 이 폴리아미드 6 컴파운드는 중량의 50% 유리 섬유로 강화되었으며 Envalior에서도 제조됩니다.
단 하나의 공정 단계로 생산
플라스틱 소프트탑 캐리어는 트로프 모양이며 이후 패브릭 소프트탑에 연결되는 캡으로 밀봉됩니다. 캐리어의 섬세하고 하중 경로 호환 가능한 내부 구조는 예를 들어 마운트, 가이드, 베어링, 개구부 및 패스너를 고정합니다. 마그네슘 다이캐스팅을 대략적으로 사용하여 이를 구현하는 것은 매우 복잡한 작업이었을 것입니다. 예를 들어, 상당한 재작업이 필요했을 것입니다. 대조적으로, 하이브리드 성형 방법에는 사출 성형을 통해 수많은 기능이 통합된 재작업이 필요 없는 플라스틱 부품을 생산하는 단 하나의 공정 단계가 있습니다.
균일한 금형 충진
소프트탑 캐리어를 위한 Envalior 엔지니어링 서비스에는 금형 충진을 위한 상세한 금형 흐름 분석도 포함되었습니다. 하이브리드 성형 방법에서 캐비티를 채우는 것은 부품의 내부 구조가 복잡하고 매우 넓기 때문에 쉽지 않습니다. 결과적으로, 용융 된 플라스틱 은 그에 따라 긴 유동 경로를 갖습니다. 그럼에도 불구하고 대형 공구를 고르게 채울 수 있는 게이트 개념이 개발되었습니다. 이러한 방식으로 구조 구성 요소의 기계적 성능을 손상시키는 웰드 라인의 형성을 크게 방지할 수 있습니다.
복잡한 하중 케이스의 통합 시뮬레이션
금형 흐름 분석은 또한 부품의 뒤틀림 을 최소화하고 부품에서 유리 섬유의 국부 방향을 결정하는 데 도움이 되었습니다. 후자는 통합 시뮬레이션을 통해 다양한 기계적 하중 사례를 정밀하게 계산하기 위한 중요한 입력 매개변수입니다.
"우리는 다양한 충돌 대체 하중 사례를 연구하고 풍하중 하에서 소프트탑 직물 장력과 씰 압축의 결과로 부품에 가해지는 힘을 분석했습니다. 우리는 결과 결과에 따라 구성품 설계를 조정하고 최적화했으며, 바디 안에 구성품을 통합할 때 공차 요구 사항을 고려했습니다"라고 Vonberg는 설명했습니다.
바디 상부의 경량 디자인에 대한 밝은 전망
캐리어는 구조 및 바디 구성 요소의 경량 설계에 Tepex®를 사용하는 것이 얼마나 유용한지 보여줍니다. 이것은 특히 차량의 상부 영역(온실)에 있는 구성 요소에 적용됩니다.
"우리의 경량 복합 소재 소재는 차량의 무게 중심을 낮추어 차량 역학을 개선하는 데 도움이 됩니다"라고 Envalior의 Tepex® 글로벌 영업 및 비즈니스 개발 이사인 Henrik Plaggenborg는 강조했습니다.
예를 들어, Envalior는 이미 파트너와 함께 Tepex® 복합소재 디자인의 포르쉐 911 컨버터블용 A-필러를 개발하는 데 성공했습니다. "우리는 B-필러와 C-필러, 루프 보우, 심지어 앞유리의 전체 프레임도 구현할 수 있을 것으로 기대합니다"라고 Plaggenborg는 덧붙였습니다.
온실의 구성 요소 외에도 Tepex®를 사용한 복합 설계는 예를 들어 도어 실, 세로 부재 및 크로스 멤버를 강화하기 위해 하부 바디 (vadi)에 사용될 가능성이 높습니다. 복합 소재 소재는 이러한 응용 분야의 모두 모두에서 금속을 대체하는 역할을 할 수 있으므로 무게를 줄이는 데 도움이 될 수 있으며, 이는 예를 들어 전기 자동차의 범위를 증가시킵니다.
Fakuma는 2024년 10월 15일부터 19일까지 Friedrichshafen Exhibition Center에서 개최됩니다. Envalior 부스는 Hall B4, 부스 #4302에서 찾을 수 있습니다.
Envalior에서 제공하는 제품 및 서비스에 대한 자세한 내용은 www.envalior.com 참조하십시오.
루프 크로스 멤버는 Envalior의 경량 Tepex® 및 Durethan® 구조 소재로 만들어집니다. 구조 부품의 설계는 협소한 설치 공간, 복잡한 형상 및 높은 하중으로 인해 매우 어려웠습니다. 그럼에도 불구하고 안전, 기능 및 외관에 대한 높은 요구 사항을 충족할 수 있었습니다.
사진: Envalior
엔발리오 소개
Envalior 는 전 세계적으로 4,000명 이상의 직원을 보유한 엔지니어링 소재 분야의 글로벌 리더입니다. 2023년 랑세스 기능성 소재(Lanxess Performance Materials)와 디에스엠 엔지니어링 머티리얼즈(DSM Engineering Materials)의 합병을 통해 설립되었습니다. 고객 중심의 혁신에 대한 오랜 실적을 보유한 Envalior 는 지속 가능한 고성능 소재 솔루션 개발을 전문으로 합니다. 중점 시장에는 자동차, New Mobility, 전자 제품 & 전기 및 소비재가 포함됩니다. 자세한 내용은 www.envalior.com 참조하십시오.
미래 예측 진술
이 회사 보도 자료에는 회사의 가정, 의견, 기대 및 견해를 포함하거나 제3자 출처에서 인용한 특정 미래 예측 진술이 포함되어 있습니다. 알려지거나 알려지지 않은 다양한 위험, 불확실성 및 기타 요인으로 인해 Envalior GmbH의 실제 결과, 재무 상태, 개발 또는 성과가 여기에 명시되거나 암시된 추정치와 실질적으로 다를 수 있습니다. Envalior GmbH는 이러한 미래 예측 진술의 기초가 되는 가정에 오류가 없음을 보장하지 않으며, 이 프레젠테이션에 표현된 의견의 미래 정확성 또는 예측 개발의 실제 발생에 대해 어떠한 책임도 지지 않습니다. 여기에 포함된 정보, 추정치, 목표 및 의견에 대해 어떠한 진술이나 보증(명시적 또는 묵시적)도 하지 않으며 이에 의존해서는 안 되며, 여기에 포함된 오류, 누락 또는 허위 진술에 대해 어떠한 책임도 지지 않으므로 Envalior GmbH 또는 그 계열사의 대표 또는 그러한 사람의 임원, 이사 또는 직원은 이 문서의 사용으로 인해 직간접적으로 발생하는 모든 책임을 수락합니다.
캔디스 룰로
