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德國制造商采用自封式模具制造新型氫罐

文章來源：中塑在線更新時間：2020-09-22 16:26:23

德國高壓樹脂傳遞模塑（HP-RTM）工具制造商BBG提出了一個模具概念，可以快速和重復(fù)地制造緊湊、模塊化的氫罐，該氫罐由碳纖維增強塑料（CFRP）制成，可用于多種車型。氫罐在自封式模具中成型。該工藝不需要壓力機或其他生產(chǎn)設(shè)備。

為此，在圓柱形中空金屬體上編織碳纖維，然后在加熱模具中高壓注入低粘度的樹脂基混合物。在模具中固化后，可將模塊化的CFRP圓柱體取出并連接起來，形成一個罐體。

由于氫罐是由單獨的CFRP圓筒模塊制成的，因此可以根據(jù)車輛上可用的安裝空間進行精確定制。例如，這些模塊可以集成在地板部件中，以節(jié)省空間。這種內(nèi)壓為700巴的氫罐，使其適用范圍與氫動力客車和商用車的內(nèi)燃發(fā)動機相近。

首先，在氣缸的內(nèi)殼編織碳纖維。然后將這樣制備好的坯料插入兩部分模具中。每次操作最多可以同時生產(chǎn)15個直徑50毫米以上的圓柱體。

當加熱的模具自封后，一種低粘度的樹脂混合物在高壓下注入。這種混合物滲透到碳纖維編織層中，均勻地、無缺陷地包裹住各個纖維。在模具中固化后，可將成品耐壓部件取出，組裝成罐體。

與其他工藝相比，采用自封式模具的系列生產(chǎn)具有工藝簡單、投資成本低的優(yōu)點。用更緊湊的儲氫罐取代大型圓柱形儲氫單元和降低生產(chǎn)成本，在燃料電池汽車的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。除寶馬外，TU Dresden Technical University、Hochschule München和Leichtbauzentrum Sachsen參與的Bryson研究項目也在尋找解決這一問題的辦法。

BBG的項目和銷售經(jīng)理Gerhard Hörtrich在評論該公司在工具制造方面的能力時說：“由于施加在氫罐上的高壓需要很大的部件穩(wěn)定性，我們特別重視在設(shè)計和生產(chǎn)HP-RTM模具時的最大精度。”

“為了使氫罐的生產(chǎn)盡可能高效，我們開發(fā)并集成了可靠的密封系統(tǒng)等。這個系統(tǒng)可以確保在加工樹脂混合物時幾乎不需要人工返工。”Hörtrich補充道。

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