纤维复合材料中空型材将取代铝材

汽车制造商保时捷希望用功能化纤维复合材料中空型材（FuPro）取代传统的铝/镁中空型材，例如用作车辆的驾驶舱横梁，并使这种构造达到量产水平。这涉及到将热塑性纤维复合中空型材、有机板材和注射成型相结合。

为此，保时捷公司与其他八个项目伙伴启动了一个相应的项目。开发FuPro技术的德累斯顿工业大学轻量化和塑料技术研究所（ILK）在该项目中发挥了主导作用。除了进一步开发所需的生产技术外，还计划对可持续性评估进行广泛研究，作为项目的一部分。这是因为与单体铝结构或单体镁结构相比，纤维增强热塑性塑料与局部金属负荷投入相结合，可以在材料的整个生命周期内减少对环境的影响。

通过一个由短、长和连续纤维强化半成品组成的单一材料系统，设计师也获得了最大的设计自由。这种构造的一个主要优势是其可回收性和由此产生的对气候中和轻量化的贡献。同时，由于其整体性，该构造具有相当大的经济潜力。

为了充分利用这一点，整个生命周期价值链上的各个制造技术仍然需要在能源消耗和加工时间方面进行优化。此外，以前连接塑料部件和金属嵌件所需的化学附着力促进剂正在被表面的激光结构所取代，以确保可回收的材料流在随后的回收过程中尽可能不受污染。

最后，热塑性塑料的设计也是为了实现无废料生产，对生产过程中产生的边角料进行再加工，并将其重新送入注塑过程。该项目的这些技术目标旨在为FuPro构造进入量产铺平道路。

图：通用的FuPro结构：左边是构造，右边是制造的部件

来源：轻量化技术网