【汽車】采用Zoltek低成本碳纖維輕量化車身結構獲獎
捷豹路虎(Jaguar Land Rover )的TUCANA項目是一項專注于采用復合材料進行量產車輛的輕量化應用項目,該項目采用Zoltek碳纖維制造,目前已經獲得英國復合材料創新復合材料設計獎!
它通過利用幾家合作公司的技術,創建了一種車身結構,該結構成本低,具有優化提升的機械性能,并可以實現自由設計。
TUCANA——一個APC資助的項目,重點關注用于批量生產車輛的復合材料輕量化。APC資助的TUCANA項目是未來幾代電池電動汽車(BEV)的推動者,通過重新設計捷豹I-Pace、備受贊譽的捷豹路虎(JLR)BEV的后部結構來證明。
與使用RTM或高壓釜技術的傳統基于織物的組件不同,這些RTM或高壓釜技術通常不適用于大批量(每年40000多件以上)周期時間,TUCANA項目專注于優化材料的使用和位置。
通過UD和SMC的結合減少了63%的零件數量,但這在制造領域面臨挑戰,尤其是在UD保留、附著力或翹曲管理方面。TUCANA結構與傳統油漆工藝的一致性以及高達200°C的溫度是該項目的關鍵挑戰。
為了創造更具成本效益的終產品,碳纖維制造商Zoltek利用其成本較低的50K分束碳纖維,可在SMC復合過程中鋪設,以提供常規絲束的性能。
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Tucana是一項為期四年并由捷豹路虎發起的聯合研究項目,其主要目的是開發滿足更硬更輕車身結構的復合材料,同時在英國形成復合材料供應鏈,從而可在英國本土生產大批量、價格合理的復合材料供給,推動英國成為低碳科技領域領導者。
Tucana項目的參與者主要包括:英國華威大學制造工程學院(WMG),非營利機構建模與仿真中心(CFMS)和APC等。該項目將在2023年至2032年間減少450萬噸的二氧化碳排放,具體措施包括加快普及電動汽車使用, 打造輕量化汽車,減少汽車尾氣排放和降低電氣化動力系統能耗等。
對捷豹路虎來說,該項目可以通過使用碳纖維等定制化復合材料,進一步優化碰撞安全結構,實現車身剛性提升30%,車體重量減輕35公斤。在不影響碳排放的前提下,搭載續航里程更長的大容量電池。
從2020年起,捷豹路虎所有新車型都提供新能源版本,包括純電動、插電混動和輕度混動車型。在目前的13個產品系列中,捷豹路虎已有8款插電混合動力車型,11款搭載輕混動力技術的車型以及1款純電動SUV捷豹I-PACE。










































