汽車中的塑料減輕了重量。但是，目前，作為動力總成關(guān)鍵部件的凸輪軸模塊仍由鋁制成?，F(xiàn)在，弗勞恩霍夫化學(xué)技術(shù)研究所ICT的研究團(tuán)隊(duì)與他們的合作伙伴成功地用纖維增強(qiáng)的熱固性聚合物制造了凸輪軸模塊。這種輕巧的設(shè)計(jì)元素有助于減輕發(fā)動機(jī)重量并降低組裝成本。當(dāng)前可以用作功能演示器。

凸輪軸可確保內(nèi)燃機(jī)中的增壓循環(huán)閥可靠而精確地打開和關(guān)閉。這些閥位于凸輪軸模塊中，其標(biāo)準(zhǔn)材料仍為鋁金屬。但是汽車制造商和供應(yīng)商正在大力投入以輕型設(shè)計(jì)生產(chǎn)動力總成及其零部件。減輕重量是減少CO 2的最有效方法之一排放。普芬茨塔爾Fraunhofer ICT的研究人員通過新開發(fā)的由熱固性復(fù)合材料制成的凸輪軸模塊，為汽車行業(yè)的發(fā)展提供了支持。該輕型凸輪軸模塊是與馬勒集團(tuán)及其相關(guān)合作伙伴戴姆勒股份公司，SBHPP / Vyncolit NV和Georges Pernoud合作開發(fā)的。德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和能源部(BMWi)已為該項(xiàng)目提供資金。

在選擇合適的聚合物時，項(xiàng)目合作伙伴選擇了高強(qiáng)度，纖維增強(qiáng)的熱固性聚合物，因?yàn)樗鼈兡軌虺惺芨邷匾约皺C(jī)械應(yīng)力和化學(xué)應(yīng)力，例如由合成機(jī)油和冷卻劑引起的應(yīng)力， 例如。Fraunhofer ICT研究員Thomas Sorg說：“我們致力于提供有關(guān)如何設(shè)計(jì)組件幾何形狀以適合材料和工藝的知識，從而使它們滿足所有要求。” “凸輪軸模塊位于氣缸蓋內(nèi)，因此通常位于動力總成的上部安裝空間內(nèi)。在這里，減輕重量特別有意義，因?yàn)檫@樣做也有助于降低車輛的重心。”

注重氣候保護(hù)

由鋁制成的鑄件在鑄造后需要大量的返工，從而導(dǎo)致高成本。纖維增強(qiáng)的熱固性聚合物允許近凈形的制造，因此需要較少的返工，并且這又導(dǎo)致生產(chǎn)成本的降低。同樣，在高達(dá)500,000臺的情況下，熱固性聚合物注塑模具的使用壽命顯著高于鋁高壓壓鑄模具的使用壽命。此外，塑料增強(qiáng)具有高纖維含量具有低得多的CO 2足跡與鋁相比，由于該輕金屬是非常能量密集的制造。