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复合材料因其在强度及轻量化方面的优势受到许多汽车制造商的青睐，被逐渐应用到汽车的各个部件上。但是，这种材料目前面临的最大挑战是成本高且生产效率低，无法满足汽车大批量高节奏的生产方式。全球领先的塑料设备制造商——奥地利恩格尔公司一直积极开发相应技术和生产解决方案，致力于将推进复合材料在汽车行业中的应用。
“轻量化制造和注塑成型是满足交通运输行业严苛要求不可或缺的两项技术，”恩格尔奥地利公司轻量化复合材料技术中心总监Peter Egger说道。“航空制造为我们指出了方向，但是我们并不能将在这个行业中的生产流程原封不动地借鉴到汽车行业，因为后者的产量非常大。”他认为最重要的是材料、设计及制造工艺等各个领域的供应商需要通力协作，来解决复合材料面临的问题。 （图片） 在2013年10月在德国杜塞尔多夫举行的K展上，恩格尔展示了一系列有关复合材料制造的技术。比如，具有几何优化和抗压性能的复合制动踏板的一次性生产过程。恩格尔在这里使用的organomelt工艺包括被加热的复合面料，预成型的聚酰胺包覆成型。高自动化系统生产的预安装部件不需要任何额外的切割，这意味着organomelt达到了前所未有的生产水平，而传统的金属制动踏板并不能做到一次性完工。得益于新材料的替代，组件重量也减少了大约30%，同时并不消减承载能力。
在此次展会上，恩格尔展还示了一个非常紧凑且高自动化的生产单元。该单元是专门针对制动踏板的生产开发而优化设计的，包含一台立式ENGEL insert 200注塑机，配备了ENGEL easix多轴机械手及带有往返系统的红外加热炉。之所以选择立式注塑机，是因为嵌件是按竖直的方向嵌入的，这样在很多情况下都更容易操作和固定。
红外加热炉也是恩格尔公司自己研发的，在复合材料织物加热方面非常具有非常高的精度，所需时间也进行了优化，尤其适合厚壁织物的加热，比如用于制动踏板生产的纤维织物。加热炉和ENGEL easix多轴机械手都完全整合到注塑机的控制单元中。这样，整个制造单元的所有系统都可以共享相同的数据库，这不仅保证了加工的可靠性，还进一步缩短了加工时间。注塑机和周边设备都按程序自动有条不紊地协同工作，这也减少了等待的时间。
此外，在此次展会上，恩格尔还展示了在高压树脂转移模塑（HP-RTM）方面的解决方案，在现场用ENGEL v-duo注塑机演示了KTM X-Box跑车的盖销扣的生产。高度自动化大大提高了部件的生产效率。这款设备于2012年年中推向市场，但是这并不是一款全新的设备。早在2011年初，恩格尔就在其合作伙伴的技术中心安装了第一台设备，用于产品的研发。不过，此次是恩格尔第一次在展会上公开展示这款产品。（图片） 这款设备专门为纤维复合材料开发，但是具有非常高的灵活性，适用于所有高型腔压力注塑生产，比如用于传统注塑成型。这款设备具有较高的稳定性和出色的模板平行度。该机器采用了带有节能伺服驱动泵的液压动力系统，其中较大型机器主要用于加工连续纤维增强复合材料，以使加载的增强织物以及有机的片材和带材更易于成型。
为了推进创新材料在汽车领域的发展，恩格尔于2012年启用了位于奥地利St. Valentin工厂的技术中心。目前该中心有15名员工针对轻量化复合材料进行开发、应用技术及项目的管理。目前，该中心的研发重点是热塑性塑料半成品（热塑性复合材料织物和浸渍带）以及采用热固性及热塑性系统的技术，比如HP-RTM和原位聚合。
2/24/2014
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