Společnost Continental Structural Plastics (CSP) spolu se svou mateřskou společností Teijin dnes představila inovativní voštinovou technologii pro panely třídy A a pokročilý multimateriální kryt na baterie elektrických vozů (EV), který lze v libovolném množství vlisovat do patentovaných kompozitních sestav CSP. Tyto komponentní technologie byly vyvinuty v novém Centru pokročilých technologií společnosti na Harmon Road v Auburn Hills v Michiganu. Toto Centrum pokročilých technologií je již druhou institucí pro výzkum a vývoj společnosti CSP v Auburn Hills.
Tato tisková zpráva obsahuje multimédia. Plnou verzi naleznete na: https://www.businesswire.com/news/home/20201209005053/en/
Rozloha Centra pokročilých technologií je 47 500 čtverečních stop, z čehož 24 000 jich je věnováno týmu zabývajícímu se výzkumem a vývojem a jeho snahám vyvinout materiály a procesy nové generace, které CSP a Teijin posunou za hranice pouhého lisování za tepla (Sheet Moulding Compound, SMC), na nové trhy a směrem k novým technologiím. Vybavení zahrnuje:
• 4000tunový lis s nivelací a vakuem
• 750tunový lis s vakuem
• 400tunový lis s 10palcovým ložem
• 6 termostatů
• 2 průmyslové roboty z dílny společnosti Fanuc
• Souřadnicový měřící stroj (coordinate-measuring machine, CMM)
Tým Centra v současné době zahrnuje 5 inženýrů a designérů. Oddělení pokročilých technologií CSP v kombinaci s výzkumným a vývojovým týmem a týmem pro vývoj produktů čítá více než 80 inženýrů, designérů a vědců. Předtím, než byla společnost CSP získána společností Teijin, sloužilo toto zařízení jako výzkumné a vývojové centrum Teijinu a byl zde vyvinut výrobní proces Sereebo®. Jedná se o proces, který se nyní používá k výrobě prvního pick-upového boxu z uhlíkových vláken, GMC Sierra Denali CarbonPro®, který vyhrál prestižní ocenění PACE.
„Vyvíjíme zde technologie a procesy, které využívají odborných znalostí společnosti CSP a Teijin v oblastech termoplastických a termosetových kompozitů, uhlíkových vláken a výroby, abychom našim zákazníkům poskytli nové možnosti pro stávající i budoucí vozidlové projekty,“ uvedl Hugh Foran, výkonný ředitel pro nový rozvoj podnikání, nové trhy a technologie. „Můžeme snížit váhu a současně zlepšit odolnost vozidla a bezpečnost cestujících - můžeme tedy vylepšit všechny klíčové vlastnosti autonomních, připojených a elektrických vozidel."
Voštinová technologie
Po přechodu CSP pod Teijin se Centrum pokročilých technologií začalo věnovat vývoji a výzkumu ještě intenzivněji. Prvním z jeho projektů je nový voštinový výrobní proces, který vyrábí ultralehké panely třídy A. Tyto panely, které jsou považovány za „sendvičový“ kompozit, používají lehké voštinové jádro pokryté vrstvou z přírodních, skleněných nebo uhlíkových vláken, zvlhčených PUR pryskyřicí. Tento proces umožňuje vytvářet složité tvary a ostré hrany. Jeho výsledkem jsou velmi tuhé, ale zároveň velmi lehké panely.
Multimateriální kryt na baterie
Společnost CSP v současné době vyvíjí a vyrábí více než 34 různých krytů baterií pro elektromobily jak v USA, tak v Číně. Aby však společnosti CSP a Teijin rozšířily svoji nabídku a poskytly zákazníkům špičkový bateriový kryt, vyvinuly schránku na baterii plné velikosti s jednodílnou kompozitní krytkou a jednodílnou kompozitní vaničkou s hliníkovými a ocelovými výztuhami.
Výrobci automobilů čelí řadě výzev souvisejících se současnými vícedílnými pouzdry pro EV baterie, včetně celkové hmotnosti pouzdra (obvykle více než 1 000 liber) a potřeby několika svarů, spojovacích prvků a šroubů, které mohou nakonec vést k netěsnostem. Slisováním svrchní a spodní části do jednoho kusu vytvořila společnost CSP systém, který se snáze utěsňuje a který lze před odesláním certifikovat. Společnost má pro své inovativní systémy montáže a upevnění boxů dva patenty, které ještě podléhají schválení.
Společnost také vyvinula montážní rám využívající strukturální pěnu pro absorpci energie. Ta umožňuje snížit tloušťku a hmotnost rámu a zároveň zmírnit náraz. Mezi další výhody multimateriálního krytu patří:
• Nevodivost
• Možnost slisování do složitých útvarů
• Menší složitost nástrojů
• Vysoká síla
• Prostorová stabilita
• Tvarovací těsnící prvky
• Schopnost stínit výlisek, včetně přepěťové ochrany EMI a RFI
• Odolnost proti korozi
• Nižší náklady na nástroje
Sečteno a podtrženo, multimateriální kryt baterie společnosti CSP je o 15% lehčí než ocelová alternativa. I když má stejnou hmotnost jako hliníkový kryt, nabízí CSP kryt lepší teplotní odolnost než hliník, zejména pokud je použit systém fenolové pryskyřice. Jednodílná konstrukce spodní části navíc nemá žádné průchozí otvory, takže není nutné řešit těsnění ani tmel. To nejen eliminuje možnost úniku kapaliny, ale také snižuje celkové výrobní náklady a složitost výroby.
Materiály přináší nové výhody
Mnoho z těchto výhod by nebylo možné dosáhnout bez vynikajícího chemického složení kompozitů vyvinutých týmem společnosti CSP pro výzkum a vývoj materiálů. Tento sortiment pokročilých kompozitů umožňuje zákazníkům vybrat si složení vrchní nebo spodní části, které nejlépe vyhovuje jejich specifikacím. Možnosti materiálů CSP krytu baterie zahrnují:
• Tradiční ATH (trihydrát hliníku - „aluminum trihydrate“) systém s vysokým obsahem polyesteru/vinylesteru, který využívá konvenčních SMC chemických procesů. Je snadno přizpůsobitelný stávajícím nástrojům a při správném navržení poskytuje výborný základní výkon.
• Intumescentní systém využívající podobnou chemii jako tradiční SMC, ale s lepší hořlavostí a menším tepelným únikem.
• Fenolický systém, který je ideální pro vysokoteplotní aplikace, kde jednotlivé části musí splňovat požadavky na požární bezpečnost, kouřové emise, spalování a toxicitu. Fenolový systém bude disponovat vynikající schopností retardace plamene, tepelnou a chemickou odolností a bude nevodivý.
Tyto chemikálie mohou být modifikovány využitím různých typů nebo formátů vláken (např. sklo/uhlík/směs/jiné, dělená a/nebo kontinuální) a lze je upravit tak, aby byly splněny ty nejpřísnější požadavky na zacházení s těkavými organickými sloučeninami.
„Práce prováděná v Centru pokročilých technologií v kombinaci s pokrokem v oblasti materiálů, kterého je dosahováno v našem ústředním zařízení pro výzkum a vývoj, umožňuje společnosti CSP udržet si vedoucí pozici v oblasti pokročilých kompozitů a ustanovit nás jako globálního hráče v oblasti multimateriality,“ prohlásil Steve Rooney, generální ředitel CSP. „Společně s odbornými znalostmi uhlíkových vláken a materiálů, které společnost Teijin přináší, vyvíjíme řešení s nízkou hmotností, která našim zákazníkům umožňují přicházet s novými nápady na design vozidel.“
O společnosti Continental Structural Plastics
Společnost Continental Structural Plastics, dceřiná společnost skupiny Teijin, poskytuje již 50 let špičkové technologie v oblasti odlehčených kompozitních řešení pro automobilový průmysl, těžká nákladní vozidla, vzduchotechniku a stavebnictví. Společnost CSP se sídlem v Auburn Hills v Michiganu poskytuje komplexní technickou podporu a je držitelem několika patentů v oblastech vývoje materiálů a výrobních procesů. Společnost působí na třech kontinentech a má více než 4 300 zaměstnanců. Další informace najdete na cspplastics.com.
O skupině Teijin
Teijin (TSE: 3401) je technologická globální skupina nabízející pokročilá řešení v oblasti ochrany životního prostředí, bezpečnosti, zabezpečení a ochrany před riziky. V rámci své činnosti bere firma ohledy na demografické změny a zaměřuje se na rozšiřování povědomí o nutnosti ochrany zdraví. Skupina byla založena v roce 1918 jako první japonský výrobce umělého hedvábí. Ten se časem vyvinul v jedinečný podnik zahrnující tři hlavní obchodní oblasti: výrobky z umělých vláken, jako jsou aramid, uhlíková vlákna a kompozity, zpracování pryskyřice a plastů, fólie, polyesterová vlákna a výrobky; zdravotní péče včetně farmaceutik a vybavení pro domácí péči o kosti, klouby, dýchací a kardiovaskulární/metabolická onemocnění, ošetřovatelská a presymptomatická zdravotní péče; a IT, včetně B2B řešení pro lékařské, podnikové a veřejné systémy, stejně jako softwarových balíčků a B2C online služeb pro digitální zábavu. Skupina Teijin, hluboce oddaná svým partnerům, jak je ostatně vyjádřeno v mottu značky „Human Chemistry, Human Solutions“ („Lidská chemie, lidská řešení“), má za cíl být podnikem, který podpoří společnost zítřka. Zahrnuje více než 170 společností a zaměstnává přibližně 20 000 lidí ve 20 zemích po celém světě. Skupina Teijin vykázala ve fiskálním roce, který skončil 31. března 2020, konsolidované tržby ve výši 853,7 miliard japonských jenů (8,0 miliard amerických dolarů) a celková aktiva ve výši 1 004,2 miliardy japonských jenů (9,4 miliardy amerických dolarů). Více informací naleznete na webových stránkách www.teijin.com
Původní verzi v plném znění naleznete na stránkách businesswire.com: https://www.businesswire.com/news/home/20201209005053/en/
Kontakty
Kim Zitny
+1 248-535-6944
kim.zitny@cspplastics.com
Zdroj: Continental Structural Plastics
Text této zprávy v původním, zdrojovém jazyce je oficiální verzí. Překlad této zprávy do jiných jazyků poskytujeme pouze jako doplňkovou službu. Text zprávy v původním, zdrojovém jazyce je jedinou právně závaznou verzí této tiskové zprávy.
(BW)