道默化學(xué)（DOMO Chemicals）和BRANO已成功將專為新型重型卡車開發(fā)的整個踏板支撐板由壓鑄鋁替換為TECHNYL?高性能聚酰胺。
如今，環(huán)保零件開發(fā)方法的關(guān)鍵因素是通過綜合方法減少二氧化碳排放的共同目標(biāo)。這需要整個供應(yīng)鏈中所有利益相關(guān)者的承諾和合作。
重型卡車原始設(shè)備制造商（OEM）專注于替代金屬和實(shí)現(xiàn)輕量化，同時保持耐用性和可靠性以及降低油耗。
BRANO采購總監(jiān)Petr?krobánek表示：“為了減少整輛卡車的二氧化碳排放，必須采取涵蓋所有部件及其生命周期的整體方法。這包括使用的原材料、加工、裝配步驟，最后但同樣重要的是可回收性。在這個為知名歐洲卡車原始設(shè)備制造商（OEM）開發(fā)的項(xiàng)目中，TECHNYL?高性能玻璃纖維增強(qiáng)聚酰胺被用來促進(jìn)這一趨勢?！?/p>
作為原材料生產(chǎn)商，道默化學(xué)承擔(dān)了最大限度提高這些聚酰胺部件性能的任務(wù)，以幫助BRANO替換之前的鋁制踏板支撐板。
預(yù)測模擬的力量
目標(biāo)很明確：制造一種聚酰胺部件，既能滿足性能要求，又能降低整體組件的重量和復(fù)雜性，而無需徹底改變原始設(shè)計(jì)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須創(chuàng)建并驗(yàn)證該部件的虛擬孿生。道默化學(xué)的綜合預(yù)測模擬服務(wù)是預(yù)測新組件性能的關(guān)鍵。
沒有可靠的材料數(shù)據(jù)，就無法進(jìn)行可靠的FEA模擬。在道默化學(xué)的協(xié)助下，BRANO能夠依賴廣泛的材料模型數(shù)據(jù)庫，包括機(jī)械和注塑(MMI)模擬，這些都是可靠預(yù)測模擬的基礎(chǔ)。
但DOMO更進(jìn)一步，使用預(yù)測模擬來驗(yàn)證短期靜態(tài)和動態(tài)行為，以及長期循環(huán)載荷，包括疲勞預(yù)測。
這使得識別和優(yōu)化受高應(yīng)力影響的零件區(qū)域成為可能。零件制造商通過物理測試確認(rèn)了模擬結(jié)果的有效性。
得益于預(yù)測模擬，道默化學(xué)能夠一眼識別出正確的幾何形狀。在各種環(huán)境條件下（-40℃至+80℃和高達(dá)95%相對濕度），整個組件必須承受600萬次斷裂試驗(yàn)循環(huán)和450萬次離合器施加1800N負(fù)載循環(huán)。這些耐久性測試真實(shí)地反映了現(xiàn)實(shí)世界的要求。
除了機(jī)械測試外，BRANO還進(jìn)行了環(huán)境測試（濕度溫度）。目的是通過交替氣候試驗(yàn)確定部件的變形。同樣，得益于仿真軟件，很容易確定根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證新材料所需的肋和局部加強(qiáng)元件的正確位置。
Petr?krobánek總結(jié)道：“我見過許多通過實(shí)驗(yàn)室要求但在現(xiàn)場失敗的材料。TECHNYL?已被證明在這兩個領(lǐng)域都符合要求?！?/p>
從鋁轉(zhuǎn)向TECHNYL?聚酰胺的好處
虛擬原型的強(qiáng)大功能和道默化學(xué)提供的高水平技術(shù)支持加速了開發(fā)過程并提高了效率，使新的塑料零件設(shè)計(jì)一目了然。據(jù)BRANO稱，與此前的零件相比，重量減輕了約27%，而零件總成本降低了約60%。
塑料部件具有額外的優(yōu)勢，它不需要金屬部件的典型后處理。甚至模具壽命也增加了四倍，因?yàn)槟＞攥F(xiàn)在需要在生產(chǎn)1,000,000個零件后更換，而之前鋁模具需要在生產(chǎn)250,000個零件后進(jìn)行更換。
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