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ESE一体式全碳纤维轮毂投放 服务特斯拉

2022-06-13 16:432870
E2轮毂由定制的纤维铺设预成型和树脂传递模塑组合而成,经过严格的实验室和现场测试后,可用于部分车辆。
轮
图片来源:ESE Carbon Co.
 
ESE Carbon Co.(美国佛罗里达州迈阿密)近将其E2一体式碳纤维复合材料轮毂投放到售后市场。初步推出的E2包括19 x 8.5英寸车轮,为特斯拉S型、特斯拉3型和斯巴鲁WRX STI车辆提供服务。
 
该轮毂(CW 在2020 年也曾报道)使用定制纤维铺放 (TFP) 和高压树脂成型 (RTM) 来生产轻质、一体式高性能轮毂。自上次报道以来,ESE 已经完成了从初的热压罐处理到使用加热工具的改进 RTM 工艺的过渡。据说树脂和模具已经过预热,并在灌注过程中仔细控制树脂流动。还对 TFP 缝合工艺进行了改进,以提高生产率和车轮的机械性能。已对 E2 进行了细微的层更改,为上市做好准备,以提高铺层一致性、外观和轮毂测试性能,并终确定了清漆解决方案。安装硬件也经过改进,以提高凸耳扭矩保持力。
 
该公司采用韩国Hyosung Advanced Materials公司提供的工业级别的碳纤维丝束和ZSK Stickmaschinen GmbH(德国Krefeld,以下简称ZSK)的TFP技术来缝合层,从而创造出近净形状的预成型件。
 
订制的纤维铺放:ESE Carbon公司采用ZSK Stickmaschinen GmbH的订制纤维铺放技术(TFP)制造碳纤维车轮毂(图片来自ESE Carbon Co.)
 
航空级别的丝束:ESE Carbon公司的E2车轮毂采用了Hyosung Advanced Materials公司提供的碳纤维丝束(图片来自ESE Carbon Co.)
 
轮毂的开发和测试过程历时四年,终通过了汽车工程师协会 (SAE)轮毂推荐规程制定的严格疲劳和冲击测试。
 
根据ESE和该公司近发布的白皮书,SAE推荐规程,如SAE J328(适用于车辆车轮)、SAE J2530(适用于售后车轮)、SAE J2562(适用于双轴车轮)和SAE J175(适用于道路车辆车轮)初设计用于测试传统金属车轮。该公司表示,由于车轮在开发过程中进行了严格的工程分析和测试,E2s能够通过SAE要求的所有测试。
 
ESE Carbon副总裁兼工程主管Michael Hayes博士于2020年在SAE委员会任职,以制定针对纤维增强复合材料轮毂的新推荐规程。
 
由此产生的 SAE J3204 将金属轮毂的推荐做法适用于复合轮毂,提出了新的要求,例如强度折减系数 (SRF) 以考虑环境影响、高工作温度测试和电导率测试。
 
ESE 强调,其 E2 轮毂也已被证明可以承受非常冷的温度下的冲击,超出要求。该公司进行了自己的独立实验室测试,以测试 -40°C 下的路缘石和坑洼冲击。该公司表示,其车轮完全不受寒冷温度的影响,这要归功于专门开发的轮缘,其设计有高比例的圆周取向碳纤维,以大限度地提高环向强度。据说这种强度足以使圆周层对低温“几乎不敏感”。“我们非常注意在我们的车轮中设计非常坚固的法兰,”海耶斯博士解释说。“此外,由于碳纤维复合材料具有出色的强度重量比,我们可以增加法兰的尺寸以进一步提高冲击强度而不会增加重量。” TFP 工艺允许以高纤维体积分数生产圆形层。 
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