Надлегке сидіння - результат нових партнерських відносин

Поточні статті від "Виробники та постачальники"

нових

Поточні статті з "Технології та розвиток"

Норма викидів Євро 7

Поточні статті з "Виробництво та логістика"

Розумний день заводу

День розумної фабрики 2020

Поточні статті з "Легкого будівництва та кузова"

Поточні статті з "Спеціальних пропозицій"

  • Білий папір
  • Вебінари
  • фотографії
  • Компанії
  • Архів зошитів
  • Статті, що підлягають реєстрації

Легке надлегке сидіння: результат нових партнерських відносин

Всього за сім місяців кілька промислових партнерів розробили техніко-економічне обґрунтування надлегкого сидіння. Потрібні були не лише найсучасніші технології, а й більш швидкі форми роботи. Кінцевий результат - апаратний прототип для інтер’єру майбутнього.

Компанії за темою

Концепція надлегкого сидіння від CSI Entwicklungsstechnik є сучасним прикладом інноваційної сили постачальників інженерних послуг.

Хоча в даний час відбувається зміщення у напрямку чистої електромобільності в зоні рушія, що означає, що відомі традиційні рушійні системи, ймовірно, будуть ліквідовані в майбутньому, є новий потенціал в інших областях транспортних засобів. Наприклад, в салоні автомобіля: у майбутньому це повинно вийти за рамки класичної індивідуальної мобільності. Сидіння тут відіграє вирішальну роль. Концепції транспортних засобів у галузі мікромобільності, пересування людей або так звані літаючі таксі розширюють область застосування сидіння, в той же час воно стає все більш складним. Знаючи про довгострокову актуальність системи в цитованому інтер’єрі майбутнього, кілька компаній об’єдналися: їх метою було впровадити концепцію сидіння для автомобіля, яка переосмислює цю торгівлю в умовах надлегкого будівництва.

Одним із трьох ініціаторів став постачальник інженерних послуг (EDL) CSI Entwicklungsstechnik. Головний відповідальний за проект там, Штефан Херрманн, пояснює спільний підхід: "Метою було повністю переосмислити місце на чистому аркуші паперу за допомогою нових технологій". Це включає виробництво добавок та технологію xFK в 3D.

Легке сидіння важить всього десять кілограмів

Іншими ініціаторами є Alba Tooling & Engineering та управлінська консультація AMC. Всього за сім місяців з серпня 2018 року разом із додатковими партнерами вони взялися за те, щоб не просто думати про надлегке сидіння теоретично, а й реалізувати його до апаратного прототипу. Роблячи це, вони переслідували радикальну мету: сьогоднішні мінімалістичні відкидні сидіння можуть у найкращих випадках важити дванадцять кілограмів. Підконструкція сидіння та з'єднання часто не включаються. Надлегке сидіння важить близько десяти кілограмів (включаючи структуру сидіння), залежно від рівня комплектації. Це відповідає економії ваги щонайменше на 20 відсотків.

Великою перевагою, на якій особливо підкреслюють ініціатори, була тісна координація. Кожна сторона внесла свої конкретні ноу-хау. У турі EDL зосередився на продукті, і, крім ідеї, стилю та концепції, на таких темах, як розрахунок та моделювання, а також контроль проекту.

AMC взяв на себе аналіз проекту

AMC також виступив джерелом ідей та взяв на себе аналіз проекту. Однак, перш за все, компанія надавала консультації з питань концепцій намотування та оснащення, а також стратегічної легкої конструкції і відповідала за ланцюжок створення вартості для основної технології xFK, що використовується в 3D. За даними AMC, це надзвичайно гнучка, недорога та стійка волокниста композитна технологія для намотування компонентів, яка може бути розроблена практично будь-яким способом. Якщо скло, вуглець, базальт та багато інших природних волокон з композиційних матеріалів (xFK) вирівняні відповідно до бажаних компонентних функцій та навантажувальних колективів та виготовлені у трьох вимірах (xFK у 3D), створюються просторові надлегкі структурні компоненти. Переваги процесу багатовимірні: вони варіюються від розміщення волокна, призначеного для поглинання сили та натягу, до мінімальних відходів матеріалу.

Alba Tooling & Engineering поєднала ці методи

Компанія Alba Tooling & Engineering взяла участь у поєднанні технологій. Компанія скористалася своїм досвідом у галузі будівництва інструментів та заводу, а також у виробництві деталей та обробці сидінь. Заключному етапу передувало виготовлення намотувальних інструментів xFK-in-3-D та інших компонентів, таких як волокнисті килимки та оббивні деталі. Alba Tooling & Engineering також відповідала за це разом з іншими компаніями-партнерами.

Ковестро був одним із таких. Виробник клейкої сировини супроводжував розробку легкої оболонки з флісу, що використовується для сидіння. Волокна затвердівають з адгезійною сировиною Dispercoll, а потім пресуються у стійкий волокнистий килимок у вигляді оболонки сидіння. Він повинен бути як механічно стійким, так і зручним.

Іншими важливими компонентами є задня панель. Компанія 3D Core розробила прототипи цих складних компонентів на основі даних САПР. Спочатку набори форм були розроблені для того, щоб створити заготовки для двох задніх панелей. Використовуючи VA-RTM (лиття під тиском вакууму), прототипи цих компонентів були виготовлені в цільних формах Alba Tooling & Engineering.

3D Core змогла показати, що завдяки своїй технології можна швидко виготовити функціональні композитні компоненти простими засобами, як альтернативу тривимірному друку. Перехід до серійного виробництва легко здійснити за допомогою цієї системи матеріалів.

Проект був створений на LTF 2018

Організатор ярмарку Reed Exhibitions через Форум легких технологій (LTF), а також компанії LBK та Robert Hofmann також надали важливі імпульси для добудови штаб-квартири. Так ініціатори LTF 2018 оживили проект. Ось чому Олаф Фрейєр, директор заходу Reed Exhibitions, також радий успішному результату: «Те, що розпочалося як віртуальна розробка LTF, досягло надзвичайного кінця з фізичним завершенням проекту». LBK головним чином відповідав за накручування несучої рами xFK -Прототипи.

На додаток до виготовлення компонентів обшивки сидінь, Роберт Хофманн також взявся за друк різних сузір'їв компонентів із пластику та металу, таких як намотувальні гільзи для вугільних намотувальних інструментів. Використовували процеси селективного лазерного спікання (SLS) для пластмас та селективного лазерного плавлення (SLM) для металу.

Легка конструкція як робота в команді

Постійний та нескладний обмін між усіма залученими був вирішальним для успіху проекту. “Звичайно, у балках також є хрускіт. Ви повинні враховувати індивідуальні вимоги партнерів із великими навичками ведення переговорів та обережністю », - говорить менеджер CSI Геррманн.

У компанії Alba Tooling & Engineering Майкл Янц відповідав за координацію. Він підтверджує особливу якість обміну: «Якщо у нас були розбіжності в дизайні нашого прототипу, це було зрозуміло: розмовне слово має значення. В автомобільному світі, особливо в серійній розробці, це зазвичай працює по-різному: за допомогою письмових специфікацій, запитів на зміни, будівельних специфікацій, каталогів матеріалів тощо. Однак, завдяки спільній гнучкості у створенні прототипу, ми в основному заощадили час і гроші ".

Composites Europe 2018

Наприклад, надлегка концепція сидінь у цій формі навмисно не містить ні подушок безпеки, ні систем виявлення: «Після завершення нашої фази прототипу сидіння тепер можна порівняти з іншими сидіннями-прототипами. Логічно, однак, він ще не пройдений шляхом реальних випробувань компонентів або загальних випробувань сидінь, як це звичайно при серійній розробці, тобто підтверджено в звичайному процесі розробки серії. Цього неможливо досягти за такі терміни. У віртуальній конструкції сидіння найбільш відповідні випадки навантаження враховувались при розрахунках та моделюванні CSI та AMC. Якщо ви хочете порівняти час розробки автомобільного салону близько трьох років з нашими кількома місяцями, порівняння, звичайно, відстає ". Але він також підкреслює:" Багато інших досліджень прототипів тривають значно довше, поки вони не стануть фізичними об'єктами для замовника з використанням новітніх матеріалів та технологій. відчутні ".

Тривимірний друк зводиться до найнеобхіднішого

Обмін відповідними технологічними ноу-хау став додатковою доданою вартістю для ініціаторів та партнерів. Наприклад, CSI вперше зіткнувся з xFK у 3D і зараз планує ще більше активізувати співпрацю з AMC поза проектом. Натомість компанія Alba Tooling & Engineering змогла просунути тему тривимірного друку в нових умовах. «Ми зводимо тривимірний друк до найнеобхіднішого. Тому ми не хочемо виготовляти всю оббивку таким чином, а лише деталі. Потім ми робимо гібрид і поєднуємо це з іншими нашими процесами. Згодом інтеграція та економічна ефективність будуть кращими, оскільки ми можемо включати окремі частини повного крісла », - пояснює Майкл Янц. Зрештою, компанія націлена на гібридний тривимірний друк.

Застосування сидіння: гіперкари та аерокосмічна техніка

В даний час можливим варіантом є інтеграція сидіння в гіперкар. У цьому класі автомобілів зменшення ваги принесло б значну перевагу. Стефан Геррман також вважає, що вихід із цієї ніші можливий у довгостроковій перспективі. Прикладом може бути розширення до аерокосмічного поля, а саме до так званих повітряних таксі. “Що стосується повітряного таксі, ми, CSI, поки не бачимо видимості. Але ми можемо використати проект, щоб отримати первісну видимість », - говорить Геррманн.

На додаток до економії ваги, проект також має етап розширення, який може зробити його цікавим для учасників галузі в довгостроковій перспективі: За словами Геррмана, конструкція сидіння може бути виконана з натуральних волокон. Це відповідає мегатренду стійкості. І те, що хтось хотів би представити проект іншим учасникам галузі, свідчить не лише присутність на цьогорічному саміті легкого будівництва »Automobil Industrie«. Там апаратний прототип буде вперше показаний галузі. Потім ви хочете безпосередньо звернутися до потенційних кінцевих споживачів: «Спочатку ми звертаємось до виробників, щоб вони могли побачити, звідки бере технологія. На другому етапі ми представляємо постачальникам системи. Ми хочемо, щоб технологія вийшла на ринок. А це можливо лише завдяки професійній, послідовній та цілеспрямованій індустріалізації », - резюмує Геррманн.