KunststofenRubber.nl

Lichtgewicht composiet accubeugel voor S-klasse

25 juli 2022 om 15:48 uur

De composiet beugel is 40 procent lichter dan een metalen versie.

De beugel die de accu voor die het bestuurdersassistentiesysteem ‘Intelligent Drive’ in de Mercedes-Benz S-klasse van stroom voorziet bij een plotselinge stroomstoring, is gemaakt van Tepex continu-vezelversterkte thermoplastische composieten van Lanxess. De boogvormige beugel is vervaardigd door Pöppelmann Kunststoff-Technik uit Lohne in Duitsland.


Bij de productie van de beugel wordt het vormen (draperen) van het composiet gecombineerd met het spuitgieten. "Het composietontwerp betekent dat het eindproduct tot 40 procent lichter kan zijn dan een versie van metaal," zegt Joachim Schrapp, een expert in lichtgewichtontwerp bij Pöppelmann. "De spuitgietstap maakt het ook mogelijk functies te integreren die niet alleen de montage van de beugel veel eenvoudiger maken, maar ook de logistieke werklast verminderen. Dit alles heeft een gunstig effect op de fabricagekosten."

 

Optimale verdeling van de krachten

De beugel klemt de accu - die ongeveer 10 kg weegt - stevig op zijn plaats in het achtercompartiment van het voertuig door zich alleen vast te klemmen. Dat moet uiteraard ook het geval zijn, als de beugel wordt blootgesteld aan de aanzienlijke versnellingskrachten die optreden bij een botsing. De meeste krachten worden via de doorlopende glasvezels van het composietmateriaal weggeleid. Hierdoor wordt optimaal gebruik gemaakt van de sterkte en stijfheid die de Tepex-blank biedt. 

 

"Het voordeel van onze composiet is dat het, in tegenstelling tot bijvoorbeeld vezelversterkte spuitgietcompounds, geen last heeft van kruip bij hoge aanhoudende spanningen en dus niet vervormt. Dit zorgt ervoor dat de batterij permanent op zijn plaats wordt gehouden," zegt Philipp Maas, verkoop- en projectmanager voor Tepex bij Lanxess . Het materiaal heeft ook een hoge vermoeiingssterkte, zodat het niet broos wordt en barst als gevolg van frequente of zware trillingen, zoals die door kuilen worden veroorzaakt. 

 

Bedieningseenheden vastgeklikt

De functies die tijdens de spuitgietfase in de beugel zijn geïntegreerd, zijn onder meer kabelgeleidingen en bevestigingen voor twee regeleenheden. Schrapp: "Deze twee apparaten worden tijdens de installatie eenvoudig op hun plaats geklikt, zodat je geen tijd hoeft te besteden aan vastschroeven." 

 

De polypropyleen matrix van het Tepex materiaal is versterkt met vier lagen continue glasvezels, waarvan de meeste in één richting zijn gerangschikt. De gespuitgiete verbinding, die is versterkt met korte glasvezels, is ook op polypropyleen gebaseerd. "Aangezien de bindingsmatrix en het gespuitgiete materiaal op elkaar aansluiten, ontstaat er een zeer sterke verbinding tussen beide. In combinatie met de hoge specifieke stijfheid van het composiet leidt dit tot winst in zowel sterkte als stijfheid," zegt Maas.  

 

Corrosiebestendig en elektrisch isolerend

Een ander voordeel van het composiethalffabricaat is dat het corrosiebestendig is. Dit maakt transport en opslag eenvoudiger dan bij metalen coils. Ook de elektrische eigenschappen van het materiaal spelen een belangrijke rol. "Het is elektrisch isolerend ten opzichte van de behuizing en de metalen componenten van de batterij, wat het risico van kortsluiting aanzienlijk vermindert. Een component van metaal vereist extra maatregelen vereisen om tegen kortsluiting te beschermen", aldus Schrapp. 

 

Focus op ...

Agenda

30 augustus 2022, Utrecht

Technishow/ESEF Maakindustrie

Traditiegetrouw wordt TechniShow gelijktijdig met ESEF Maakindustrie georganiseerd. ESEF Maakindustrie is...

14 september 2022, 's-Hertogenbosch

Kunststoffen 2022

Het Mikrocentrum organiseert de gratis toegankelijke, succesvolle Kunststoffenbeurs in de Brabanthallen...

19 oktober 2022, Dusseldorf

K 2022

Wereldwijde handelsbeurs voor de kunststof- en rubberindustrie

Meer agendapunten »