兰博基尼于2007年在华盛顿大学创建了“先进复合材料结构试验室ACSL”,并由Paolo Feraboli博士作为负责人。该试验室与坐落于意大利的兰博基尼“先进复合材料研究中心ACRC”紧密合作,并得到了美国联邦航空管理局以及美国波音公司的部分资助。所以,当兰博基尼的高级副总裁兼首席官向ACSL和ACRC下达了挑战任务,要求他们在确保新车型性能和安全性的前提下,显著降低重量和成本时,Paolo Feraboli博士及其带领的团队凭借从波音787飞机上学到的经验,采用源于航空的整套设计方法,以实现无需热压罐的极高性能的CFRP结构。 在这个项目中,兰博基尼探索了各种复合材料的成形工艺,包括RTM模压成形、数控缠绕、特殊粘接、铆接和螺栓连接工艺等。随后,Sesto Elemento项目的一些技术人员加入宝马i系列项目,将全承载下车身的概念带入宝马电动汽车平台,进而成就了宝马i3和i8。 预浸料是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物,制成树脂基体与增强体的组合物,是制造复合材料的中间材料。预浸料的制备方法主要有溶液浸渍法(即湿法制备)和热熔法(干法制备)两种。热熔法制备预浸料的过程通常分为两个步骤:先制备胶膜,然后将胶膜和增强材料均匀复合在一起。与湿法预浸料相比,干法预浸料外观好,树脂含量的控制精度高,采用干法预浸料成形的复合材料,具有孔隙率低、纤维取向性好等优点。目前,应用最广的碳纤维预浸设备主要有溶液法预浸设备、树脂膜机、热熔法预浸机、树脂膜和预浸组合机。 2.自动裁切 复合材料构件制造过程中,传统的手工下料费时、费力、工序繁琐、效率低、精度差,容易造成浪费。因此,准确率高、方便快捷的自动裁切技术取代了传统的手工下料技术。自动裁切技术是将构件的三维实体数模展开,运用CATIA软件或Fibersim软件生成铺层料片的二维数据,经过裁切机自带的第三方软件生成指令自动切割成所需形状的料片。自动切割的预浸料不仅代替了手工切割样板,并且形状准确,每一层、每一形状都标有铺层编号,减少了铺放过程中的错误,而且效率大大提高。 |
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