Nincs elektromos autó műanyag nélkül

BASF alapanyagok és konstrukciós megoldások a BMW i3-ban

2014. május 13., kedd, 14:30

Címkék: BASF BMW i3 elektromos autó járműipari beszállító műanyagipar

A BMW i3-ban megtalálhatóak a BASF alapanyagai és konstrukciós megoldásai: Újfajta ülésszerkezet az Ultramid® (PA) anyagból, multifunkcionális karosszériamerevítés az Ultradur® (PBT) anyag felhasználásával, önhordó hátsó üléskagyló az Elastolit® (PU) anyag alkalmazásával, valamint struktúramerevítő tetőkeret erősítés az Elastolit® D (PU) termékből.

 
A BMW Csoport elektromos járművének, a BMW i3-nek több innovatív szerkezeti eleméhez szállít a BASF sokoldalú műanyagokat, és járul hozzá széles körben a szerkezeti elemek fejlesztéséhez konstrukciós szaktudásával. Ide tartoznak mindenekelőtt az első ülések háttámlái, a szénszálas karosszériában található fontos merevítő elemek és a hátsó ülések kagylói. 
 
A BMW i3 modelljében számos különböző BASF alapanyag és konstrukciós megoldás található meg
 
„A Performance Materials üzletág műanyagipari szaktudásának összpontosításával tudunk az olyan innovatív ügyfeleinknek, mint amilyen a BMW Csoport világszerte vevőre szabott kompozit megoldásokat ajánlani, és ezáltal támogatni is őket a szerkezeti elemek kialakításában”, nyilatkozta Raimar Jahr a BASF Performance Materials üzletágának vezetője. „A BMW i3 megjelenésével a BMW Csoport útmutatást ad az autóipar jövőjébe, a BASF intelligens megoldásai pedig fontos hozzájárulást nyújtanak ehhez.“
 

Poliamidból készült ülés háttámlák

A vezetőülés és a mellette levő ülés háttámlája az első fröccsöntött és lakkozatlan ülésszerkezeti elem poliamidból, amelynek látszódó felülete van és a belső térben kerül felhasználásra. A kb. 2 kg súlyú hibrid szerkezeti elem kialakításához a know-how-t a BASF ülésszakértő csoportja adta. A multifunkcionális háttámla egy rendkívül UV-álló poliamid 6 kompoundból készül, amelyet a BASF speciálisan az ilyen alkalmazásokra fejlesztett ki (Ultramid® B3ZG8 UV). Ez az anyag nem csak a megfelelő merevségről gondoskodik, hanem elegendő nyúlást és szívósságot is biztosít, a -30°C-tól +80°C-ig terjedő hőmérsékleti tartományban.
 
Végső, komplex és mindenekelőtt nagyon vékony alakját a háttámla csak a BASF Ultrasim® univerzális szimulációs eszközének, a projekt korai fázisban történő alkalmazásával érhette el. A háttámlákhoz, a kioldó karhoz és a biztonságiöv-vezetőhöz felhasznált anyagok pontos szimulációjának köszönhetően, a törés alatti kalkulált viselkedés pontosan megfelelt a későbbi teszteken tapasztaltaknak. Így már a korai fázisban számítógépes optimalizálást lehetett végezni, ezáltal a későbbi szerkezeti elem fejlesztése során már nem is volt szükség további változtatásokra. Az Ultrasim® szimulációs módszerrel a BASF végigkísérte az összes törvényben előírt vizsgálatot különféle ülési pozíciókban, hőmérsékleteken és terhelési esetekben. Mindezeken túlmenően a speciális Ultramid® típus még különösen alacsony emissziójú is. Kiváló karcállósági tulajdonságaival és figyelemre méltó felületi minőségével az ülés struktúrája láthatóvá vált, és a teljes design fontos alkotóelemévé lett. Az ülés kioldó karja esetén ezzel szemben az a fontos, hogy az anyag ne roncsolódjon még ütközéskor sem; ezért itt egy speciális, hosszú üvegszálakkal erősített Ultramid® típust alkalmaztak: az Ultramid® Structure B3WG8 LF anyagot.
 

Multifunkcionális szerkezeti elemek a karosszériában PBT-ből

A BMW i3 szénszálas karosszériája, a külső és a belső héjak között, polibutilén-tereftalát (PBT) anyagból készült szerkezetei elemekkel rendelkezik. A legnagyobb és egyben az első ilyen típusú elem az úgynevezett integrál szerkezeti elem. Ez az elem a hátsó oldalrészben van a karbonszálas karosszériahéjak között, és az alapvető funkciója mellett arra szolgál, hogy ütközés esetén felvegye a jelentkező terhelést, illetve arra is, hogy a két karosszériahéj között fenntartsa a távolságot. Ezen kívül hozzájárul a karosszéria struktúrájának merevségéhez is. A BASF Ultradur® B4040 G6 elnevezésű PBT anyaga erre rendkívül alkalmas: a környezeti klímától függetlenül megőrzi méretét, és rendelkezik a szükséges szilárdsággal kihajlással szemben is. A BASF mérnökei szimulációjuk segítségével hozzájárultak a termék alacsony vetemedéséhez és a terhelésnek megfelelő üvegszálas orientáció kialakulásához. A fröccsöntött szerkezeti elem több kisebb szerkezeti elemet foglal magába, és ezáltal csökkenti a bonyolultságot és a költségeket. Több mint két tucat, de összesen csak 9 kg súlyú kisebb Ultradur® szerkezeti elem található meg a jármű tágabban vett karosszéria részeiben, ahol a merevítést szolgálják, de gondoskodnak a kívánt akusztikáról is. 
 

Hátsó üléshéjak karbonszálakból és PU mátrixból

Az önhordó hátsó ülés héjhoz a BASF Elastolit® poliuretán rendszere került kiválasztásra. Itt legelőször egy széria járműbe építettek be szénszálakat, kombinálva poliuretán mátrix-szal. A szerkezeti elem többféle funkciót integrál magában: mint például a pohártartó rögzítését és a pohártartó tálcát, ami szerelési munkát és súlyt takarít meg. A BASF Elastolit® anyaga jó feldolgozhatóságával, kiváló kifáradási szilárdságával és sérülésállóságával jellemezhető. A törési szempontból fontos elem különleges anyagtulajdonságai révén csekély, mindössze 1,4 milliméteres falvastagsága ellenére is teljesíti a BMW Csoport magas biztonsági követelményeit. 
 

Struktúrahab a tetőkeret megerősítéséhez

Az Elastolit® PU struktúrahabot az egész tetőkeretben erősítőanyagként használják, beleértve az A-oszlopokat is. A rendkívül nyomásálló habot karbon-szendvics kompozittá dolgozzák fel, és így lesz képes fokozni a jármű szerkezeti merevségét. 
 

További szerkezeti elemek BASF műanyagokból bel- és kültérben

A BMW i3-ban számos további BASF műanyag megtalálható, melyek már sok járműnél beváltak: 
Ide tartoznak az Ultramid®, Ultradur® és poliuretán anyagokon alapuló különböző elektromos és elektronikus alkalmazások: pl. az Ultramid® B3ZG3 anyagból készülő biztosítékdoboz, amely teljesíti a merevséggel és a nyúlással kapcsolatos magas követelményeket, valamint az Ultramid® A3EG6 anyagból készül nagyfeszültségű dugaszos csatlakozó, ezen kívül az Elastollan® és Elastoflex® poliuretán műanyagokból készülő kábelburkolatok és kábelátvezetések is. A beltérben a műszerfal mögötti teret az Elastoflex® E PU keményhab tölti ki, amíg a V-oszlopburkolat az Ultramid® B3ZG3 anyagból készül. A tetőszerkezetben két különböző Elastoflex® E-poliuretán hab gondoskodik a belső tér jobb akusztikájáról: egyrészt a tető boltozatában található szendvicsszerkezet maganyagaként, amely kiváló hőformázhatóságával és kiemelkedő merevítő képességével tűnik ki; másrészt pedig az akusztikai szempontból hatásos részek anyagaként, melyek az alacsony sűrűségű, nyitottcellás Elastoflex® E-habon alapulnak.  Az opcionálisan rendelhető tolótető modul gyártásánál az UV- és időjárásálló Elastolit® R 8919 lemezkiöntő rendszert használják. A tolótető Ultradur® B 4040 G6 anyagból készült kerete egy rendkívül csekély vetemedésű PBT/PET keverékből áll. 
A BMW i3-ban is vannak könnyű, Cellasto® bázisú pótrugók a mellső és a hátsó tengely felfüggesztésénél. Ez az anyag egy mikrocellás speciális elasztomeren alapul. 
 
És végül a BASF Coatings üzletága is hozzájárul a BMW i3 rendkívüli design-jához is: ugyanis az üzletág szállítja a lipcsei BMW üzembe a BMW i3 új gyártósorához a bázislakkokat négy színárnyalatban, melyek teljesítik a szerelvények bevonataival és az ehhez kapcsolódó festési és lakkozási folyamatokkal szembeni követelményeket. 
 
Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
ÉLELMISZER-BIZTONSÁG
Média Partnerek