克利夫蘭高級設計與制造(ADM)汽車會議于3月29日至30日在克利夫蘭亨廷頓會議中心舉行，參會的供應商和原始設備制造商將就輕量化戰(zhàn)略和傳動系效率展開討論。加拿大西部大學復合材料研究所弗勞恩霍夫項目中心主任Frank Henning就HP-RTM做報告。   

     

       HP-RTM中的HP是指通常約120帕高壓，典型的環(huán)氧樹脂基體系在混配中加入催化劑和脫模劑，以便于注入模具均勻成型。該系統(tǒng)包含增強無紡布或非卷曲碳纖維織物。這種處理方法在工業(yè)生產中僅需五分鐘周期時間，而用于制造諸如飛機框架和風力渦輪機葉片的大型部件，RTM工藝則需幾個小時到幾天。Henning說：“我們已經在開發(fā)過程中實現了兩分鐘的周期時間，而對于使用聚氨酯材料的簡單零件，已經可以縮短至一分鐘。而新一代材料推出后，將完全實現一分鐘周期。”    

 

       根據Henning的說法，在BMWi3和i8等基礎上開發(fā)，使用復合材料可以減輕50%重量，而對于BMW8系等現有設計，采用鋼復合混合方式，可減重約20-40%。    

 

       根據Henning的要求，如果零件沒有過度設計，可以節(jié)省更多額外重量。“現在的部件仍然設計過度，因為OEM廠商希望以安全為先，所以減輕重量和成本的時機基本成熟，特別是碳纖維造價昂貴。    

 

       樹脂可以注入完全封閉的模具或部分開放的模具中，后一種稱為壓縮RTM。壓縮RTM通常更適合于較大部件的成型，但是在樹脂滲透階段期間，纖維趨向于遷移并移位。所以模擬實驗可以盡量減少這些影響。    

 

       五年前德國Fraunhofer研究所在加拿大西部大學建立了弗勞恩霍夫項目中心(FPC)，成為北美最大的復合材料制造中心，實現了工業(yè)規(guī)模。研發(fā)重點是汽車行業(yè)，FPC能夠制造完整的汽車結構，包括車頂、底座、側框架、座椅和尾門。 

  

       除RTM之外，FPC還能夠加工片狀成型化合物(SMC)、注塑長纖維增強熱塑性塑料、以及制造復合泡沫。最新研究成果是安裝快速放置單向熱塑膠帶。“通過這種方式，我們正在使用熱塑性塑料和熱固性樹脂，以及不連續(xù)和連續(xù)纖維。明年在南韓蔚山開設類似的中心，中國江蘇的第三個中心正處于規(guī)劃階段”，Henning說。