Construcție ușoară Ia-o ușor - Eurotransport
Arcuri GRP și pentru camioane grele
O companie din Saxonia-Anhalt produce arcuri cu foi din plastic armat cu fibră de sticlă. Până acum numai pentru vehiculele utilitare ușoare, dar acum arcurile din GRP sunt pregătite și pentru producția de serie pentru camioane grele. Ar trebui să fie posibilă o economie de greutate de până la 400 de kilograme.
Matthias Voigt își cântărește cuvintele cu atenție, nu trebuie să dea prea mult. La urma urmei, producătorii de camioane sunt reticenți să se uite la cărțile lor atunci când vine vorba de inovații pentru generațiile viitoare de vehicule. Manager de dezvoltare la IFC Composite din România
Haldensleben este responsabil pentru producția arcurilor cu frunze din GRP, adică din plastic armat cu fibră de sticlă. Avantajul lor este reducerea enormă a greutății în comparație cu arcurile convenționale din oțel.
Arcul din GRP cântărește doar 5,6 kilograme
Nu este un secret faptul că arcul frontal transversal frontal de pe Mercedes Sprinter și VW Crafter este deja fabricat din GRP. În timp ce arcul de oțel cântărește aproximativ 26 de kilograme, componenta GRP cântărește doar 5,6 kilograme - o economie de greutate de aproape 80 la sută - cu aceleași proprietăți și o durată de viață mai lungă, potrivit producătorului. "Avem o rată de eroare de 0 ppm (părți pe milion) pentru arcurile din GRP pentru autoutilitare. Nu a existat niciodată o plângere cu mai mult de un milion de arcuri instalate", spune șeful de dezvoltare.
Aceste cifre ilustrează potențialul mare al arcurilor: un arc lamelar longitudinal convențional pe puntea față a unui camion de șantier cu patru axe cântărește în jur de 67 de kilograme. Componenta GRP, pe de altă parte, cântărește doar 18 kilograme - o economie de greutate de peste 70 la sută. Arată similar pe puntea spate. „Pe un camion de șantier cu patru axe, sunt posibile economii de greutate de până la 400 de kilograme - numai datorită arcurilor noastre din GRP”, spune Voigt. Utilizarea arcurilor lamelare longitudinale din GRP ar trebui să economisească în jur de 100 de kilograme pe un cap tractor.
Importanța economiilor de greutate a fost, de asemenea, arătată odată cu trecerea la Euro 6. Cu noile sisteme de tratare a gazelor de eșapament, inclusiv rezervorul Adblue, greutatea goală a vehiculelor a crescut cu până la 200 de kilograme în unele cazuri. Acest lucru afectează culturistii, ale căror corpuri precum macarale, pompe de beton sau malaxoare de beton au exploatat până acum deseori sarcina utilă admisibilă. Dacă greutatea șasiului crește, sarcina utilă se pierde și caroserii au o problemă.
Spațiu pentru baterii suplimentare
Aplicațiile hibride în camioane necesită, de asemenea, economii de greutate în altă parte din cauza bateriilor grele. O economie de 200 de kilograme în arcuri lasă loc pentru 200 de kilograme de baterii suplimentare și o autonomie corespunzător mai mare.
IFC Composite a prezentat acum trei ani prototipul unui arc GRP pentru vehicule utilitare grele. Pasul a fost evident, dar calea către produsul finit a fost dificilă. "Avem materialele compozite sub control, deci nu există probleme. Dar conexiunea la vehicul este foarte complicată, astfel încât atașarea sau formarea de ochiuri de rulment pe frunza arcului", explică managerul de dezvoltare Voigt. Peste zece ingineri lucrează la IFC, inclusiv unii care calculează și simulează doar forțele care apar.
Arc lamelar din GRP pentru vehicule utilitare grele este pregătit pentru producția de serie
Acum a sosit timpul: „Arcul lamelar GRP pentru vehiculele utilitare grele a fost dezvoltat acum gata pentru producția de serie”, raportează Voigt și adaugă: „Diferenți producători își desfășoară în prezent propriile teste, inclusiv teste de vară și de iarnă pe vehicule.”
Economii de până la 400 de kilograme de greutate prin utilizarea de materiale compozite pe doar câteva componente, care nu numai că sună ca o revoluție în construcția vehiculelor comerciale, dar sună mai presus de toate ca costuri ridicate. Dar asta este doar parțial adevărat. Într-adevăr, dezvoltarea, care a durat și continuă să dureze mulți ani, este foarte costisitoare. În ceea ce privește costurile pure de producție, însă, surpriza: „Arcul GRP pentru camionete costă aproape la fel de mult ca un arc lamelar din oțel, care diferă doar în intervalul procentual dintr-o singură cifră”, explică Voigt. Pentru camioanele grele, arcurile ușoare vor fi, de asemenea, doar puțin mai scumpe decât omologii lor din oțel, comparativ cu economiile de greutate.
Stabilizatorii ar putea fi înlocuiți și cu materiale compozite
Potrivit Voigt, alte componente structurale grele de pe camion ar putea fi, de asemenea, înlocuite cu materiale compozite, cum ar fi stabilizatori. Din motive de rezistență, acestea ar trebui să fie fabricate din CFRP, adică din plastic armat cu fibră de carbon. Cu toate acestea, în funcție de calitate, CFRP este de 12 până la 15 ori mai scump decât GFRP. Produsul finit ar fi în mod corespunzător scump - producția în masă nu ar merita cu nimic. „Putem construi o mulțime de prototipuri de lumină, dar componentele extrem de ușoare și, prin urmare, extrem de scumpe nu au sens în producția de masă”, explică managerul de dezvoltare.
IFC Composite continuă să lucreze la „diverse proiecte europene și internaționale”, așa cum explică Matthias Voigt, fără a dezvălui prea multe. Arcurile ușoare din GRP sunt interesante nu numai pentru camioane, ci și pentru remorci și semiremorci. În timp ce suspensia pneumatică este standard în Europa, există multe remorci cu suspensie în America de Nord - și, prin urmare, potențiali candidați la o dietă de slăbire.