AZL与IKV 启动高效决策项目,提供长纤维增强SMC材料数据

作者:本刊编译 发布时间:2020-01-31
AZL 与IKV 合作,结合其在SMC的模拟、加工和表征方面的专业知识,将与来自行业的合作伙伴一起,开发一种测试程序,用来表征一个联合合作伙伴项目中的SMC材料。

在AZL 研究小组的“高性能SMC”即与MBase合作的一个研究项目中, IKV 与AZL的合作伙伴网络将高效率、规范化地提供用于SMC的工程数据。在该项目的范围框架内,所有公司都可以参与定义所需特性的材料数据、试样生产指南和测试规范指南。

片状模塑料(SMC)被用于各种应用领域,如汽车、电子、建筑和基础设施等。在“降低轻量化部件的生产成本”这一需求的推动下,拥有高力学性能的新一代SMC 部件将日益受到关注。与常规的连续纤维增强部件相比,SMC为“以显著降低的成本实现具有良好轻量化特征的结构部件”带来了巨大潜力。

为在广泛的工业化应用中进一步建立 SMC的市场地位,参与AZL 研究小组的公司普遍认识到了数据库对于协调SMC数据带来的价值,它为方便地找到“材料特性满足所需具体要求”的恰当材料提供了可能。

“在欧洲,SMC的年产量是25万吨,属于产销量最大的复合材料。我很高兴现在我们启动了这个沿整个价值链的数据协调项目,我们的目标是,建立一个像Campus®为热塑性塑料和热塑性复合材料而建立的那种类似的数据库。只有拥有可靠的数据库,我们才能说服工程领域的专业人士在更广泛的应用中使用SMC。”德国AVK及复合材料公司董事会主席Michael Effing博士表示。

截止目前,由Campus®建立的工程热塑性塑料数据库早已存在并正在提供巨大的价值。

在M-Base的领导下,成功地建立了CAMPUS 数据库的CEO Erwin Baur博士、亚琛工业大学的亚琛集成轻量化生产中心(简称AZL)和塑料加工研究所(简称IKV),以及长纤维增强SMC 价值链上的各家公司,在高性能SMC研究小组举行的会议期间,发起了构建CAMPUScompatible数据结构和材料表征方法的倡议。

针对具体的应用提供恰当的材料,对于采用最高标准进行生产是不可或缺的。正如恒瑞有限公司的Timo Huber博士所评价的那样:“我们HRC恒瑞公司是以汽车行业为主要服务对象、面向交通运输、航空和建筑等所有市场领域的复合材料轻量化解决方案的全球供应商,我们面向所有应用领域提供沿整个价值链的全面的服务,从工程与部件设计,到加工工艺与材料的研发,直至为每一种应用找到正确的技术组合并最终实现复合材料部件的生产。按照这种方法,最重要的是必须能够访问一个拥有全面而可靠的材料特征值的材料数据库。特别是对于纤维随机分布、拥有部分不均匀的纤维取向和含量的SMC材料而言,一个SMC的数据库是充分发挥这种材料的轻量化潜力和性能潜力所必需的。”

由于时间、成本和效率通常是生产中最重要的议题,而且对这些要素的改善一直在持续, 因此行业已经看到了SMC 领域对发展和新的举措的需求。正如Polynt公司的Daniel Bröder 所说:“只有当部件的实现可以用相应的材料进行模拟时,才能满足涉及时间、成本和更高效率的更高效发展的愿望以及降低风险的愿望。基于此,同时为了突出纤维增强热固性塑料的许多有利的材料特征,以便更多的人能够方便地了解它们,行业必须迈出这一步。”

西门子也认识到了由SMC材料数据库所能带来的可能性,它不仅能简化现有的选择过程,还能为实现更多的应用提供支持。正如Michael Kiesel所说:“在西门子,我们已经将SMC用于高速列车和通勤列车的内饰,并采用了下一代的高性能SMC。我们确信,我们甚至可以找到更多的半结构应用,进一步降低重量,并在我们新的内饰部件的整体设计中获得更大的灵活性。”

AZL 与IKV 合作,结合其在SMC的模拟、加工和表征方面的专业知识,将与来自行业的合作伙伴一起,开发一种测试程序,用来表征一个联合合作伙伴项目中的SMC材料。

该项目包含了在AOC力联思全新设计的SMC测试模具上进行试验,按照力联思的观点,这也是SMC市场必须迈出的重要一步。正如Andreas Horbach 所解释的那样:“该项目由AZL发起,根据商用SMC配方的技术产品数据来确定,无论是对于当前的SMC市场还是对于未来潜在的SMC市场都是一项重要的行动。凭借这些数据,SMC 将更好地媲美其他的工程塑料,同时SMC的优势可以得到更好的诠释。该项目将推动材料SMC以及技术数据被读入由M-Base管理的材料数据库中。为确保该项目的可持续性,有必要获得大量的有着不同SMC配方的SMC生产商,以为上述的材料数据库开发广泛的材料数据,这将使SMC变得更加重要并能够进入其他市场。”

该项目将定义可供参与材料选择的利益相关者使用的商用SMC的适当材料特性,此外,在初步设计的框架内对详细的材料选择进行研究。对于工艺和结构设计中与工艺相关的材料参数,也将在项目进行中得到讨论。

不仅如此,该项目还将解决“如何将特征值用于工艺和结构仿真”的问题,其测试和生产参数能以可控的成本提供重要的、适当的与工艺相关的材料参数。

这一即将启动的项目在实施过程中,将采用由联盟选定的3种最具代表性的材料来生产试样,并将评估针对不同材料而建议的试验程序的适应性。总之,该项目将包括工艺相关测试和力学性能测试,以及针对不同材料而建议的试验方法的可行性。

参与公司将有可能根据他们的需求以及对最佳价值的要求来共同定义该项目,并将能够与来自AZL和IKV的研究网络的专家合作,为这一主题开发解决方案。

该项目将于2020年5月19日启动,持续6个月,并对想要加盟者敞开大门。


AZL与IKV 启动高效决策项目,提供长纤维增强SMC材料数据

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