Фирма Gurit утвердилось как один из крупнейших поставщиков деталей кузовов из пластмасс, армированных углеродными волокнами.

Уже 10 лет фирма Gurit снабжает автомобильную промышленность композиционными материалами для таких престижных автомобилей, как McLaren, SLR, MG SV и TVR. Эти материалы используются как для структурных узлов, так и для элементов отделки, для которых фирма Gurit представляет свою особую разработку.

Специалисты Gurit считают, что развитие инновационных технологий является ключом к успеху, который достигается благодаря знаниям и пониманию особенностей композиционных материалов, их структуры и переработки. Эта база знаний позволяет оференту разрабатывать и испытывать специальные   пластмассы,   а также конструировать и изготавливать лакированные наружные детали кузова в сборе.

Подход фирмы Gurits к поиску решений требует комплексного сотрудничества с клиентом, которое предусматривает доступ к его техническим ноу-хау. Таким образом, гарантируется выполнение особых требований. Фирма Gurit сотрудничает с клиентом без каких-либо предубеждений, может ориентироваться на старые системы и разрабатывать новые, которые наилучшим образом соответствуют выполнению специальных требований проектов. Предприятие надеется, что пожелания клиентов будут все более ускорять развитие технологий и расширять возможности их использования в секторе автомобилестроения.

 Детали кузова из углепластиков

Уже давно специалисты Gurit знают, что важнейшей целью всех изготовителей деталей кузова из композиционных материалов в автомобильной промышленности является достижение поверхности, соответствующей классу А. Как сообщает предприятие, его отмеченная премией технология производства композитов Sprint CBS предлагает прорыв такого рода, так как она делает   возможным   изготовление деталей кузова, армированных углеродным волокном, с поверхностью класса А непосредственно в пресс-форме. Кроме того, были разработаны материалы и метод достижения исключительного качества поверхности, которое сохра¬няется на протяжении всего срока службы автомобиля.

Кроме высокого качества поверхности, методы переработки композиционных материалов и оптимизация материалов обеспечивают так-же и гибкость в дизайне, которой невозможно было достичь применением преобладающей технологии с использованием металлических пластин. Сочетание функциональности различных материалов с надежными, эффективными методами переработки предлагает клиентам значительные преимущества:

- технологию углепластиков с поверхностью класса А;
- сравнительно низкие издержки на установку и переработку объемов до 5000 единиц в год;
- оптимальное сочетание прочности, жесткости и веса;
- свободу творчества для стилистов и дизайнеров.

К первым опытам с материалами Gurit относился проект Albos (Affordable Light-weight Body Structures - допустимые облегченные конструкции кузова), выполненный по государственному заказу. В этом проекте фирма Gurit тесно сотрудничала с компанией Aston Martin. Был разработан прототип пресс-формы для модели DB9. Эта пресс-форма заполнялась материалом Sprint CBS. Композит CBS представляет собой слоистую конструкцию типа «сэндвич», в которой два слоя сухой ткани покрывают синтетическую сердцевину, при этом изделия приобретают необходимую жесткость. Продавливание материала наружу предотвращается использованием эпоксидной пленки, которая после отверждения придает детали поверхность, на которой после стыкования деталей можно непосредственно проводить лакировку. Результаты эксперимента придали уверенность обеим сторонам данного проекта для последующего шага и внедрения технологии в серийное производство.

 Больше чем просто материалы

В качестве поставщика компонентов для Aston Martin, фирма Gurit оборудовала на острове Уайт в Великобритании крупный цех для обеспе¬чения производства флагмана автомобилестроения - DBS. В этом цехе изготавливаются сверхлегкие детали кузова, армированные углеродными волокнами.
Снижение веса по сравнению с алюминием, который уже на 45% легче стальных компонентов, достигает 60%; т.е. преимущества этой техноло¬гии очевидны. Новый производственный цех использует ряд инновационных технологий, необходимых для полного использования потенциала деталей кузова, армированных углеродными волокнами, и для предложения потенциальным клиентам явного преимущества в конкурентной борьбе.

Технология

Кроме того, на этом производстве фирма Gurit изготавливает композиционные материалы, а также использует в производстве композита Sprint CBS и наружных слоев текстильные ткани, отвечающие индивидуальным потребностям клиентов. Эти продукты идут в производство деталей, где они используются в следующих производственных процессах:

Компоновка материалов

Для быстрого создания запаса материалов и повышения коэффициента использования установки проводится высокотехнологичная компоновка слоистого композита при помощи моделирования с ком-пьютерной поддержкой. Модели необходимой компоновки переносятся    на   композиционные материалы и пленки и вырезаются на установке ультразвуковой резки с ЧПУ типа CNC. К указанной установке относится технология SMED для замены роликов и высокоточных профилей резания с точностью +/-1 мм по всему слою. Затем скомпонованные наборы слоев монтируются на поддоны и укладываются на складах системы «Канбан».

 Пресс-формы и инструменты (автоклав не требуется)

Скомпонованные конструкционные наборы укладываются в формующий инструмент с никелевым покрытием, перед тем как в него подается вакуум. Тремя важнейшими функциями этой системы являются: быстрое закрытие инструмента, удаление воздуха и летучих составляющих из материалов во время формования и таким образом упрочение материала, а также достижение высококачественной поверхности класса В. Инструменты с никелевым покрытием разработаны специально для получения требуемого качества поверхности, долговечности и малой продолжительности циклов. Короткие циклы нагревания достигаются с помощью программируемой электроники управления (PLC), а важные параметры процесса регистрируются и записываются для каждой детали.

Обработка с использованием ЧПУ

Затем с сухих основных деталей удаляется облой и они готовятся к соединению с дополнительными деталями. Этот технологический процесс осуществляется на высокоточном обрабатывающем центре с 5 осями и ЧПУ типа CNC, который   совместим   с   АТЕХ для изделий из углеродного волокна. Благодаря   8-позиционной инструментальной карусели,   оснащенной    накопителем,  который   может вмещать до пяти устройств, их замена минимизируется.

Соединение и лакирование

Чтобы при заключительном монтаже соединить основные детали со всеми необходимыми дополнительными, используются высокоточные соединительные приспособления и клеящие вещества фирмы   ЗМ.   Затем   детали кузова перемещаются для первичной обработки грунтовочной системой Du Pont в один из двух узлов лакирования с регулированием температуры и влажности воздуха.

Контроль размеров и качества

Перед разрешением к поставке все детали проходят строгий контроль качества. Точность формы деталей является важ¬нейшим требованием, поэ¬тому она контролируется с помощью координатно-измерительной машины (СММ) и интегрированного статистического анализатора. Соответствие поверхности классу А контролируется при освещении 1000 люкс для гарантии выполнения требований.

 Партнерство

Как сообщает фирма Gurit, инновационные технологии осуществляются при тесном сотрудничестве с поставщика¬ми комплектующих и понима¬нии требований и ожиданий в отрасли. Партнерство также установи¬лось с другими поставщиками Tier-1 > которые, каждый в своей области, являются лидера¬ми рынка. Среди них Du Pont (известный своими системам лакировки) и ЗМ (известный своими клеящими веществами). Одним из крупнейших прорывов такого сотрудничества явилась разработка системы, которая предотвращает дефект заметной линии стыка, который долгое время представлял собой проблему в автомобилестроении. По данным предприятия такое партнерство знаний, способ¬ностей и ресурсов оказало ему большую поддержку в круп ных проектах с поставщиками комплектующих изделий.

Что будет дальше?

Технология композиционных материалов стала практику¬емым решением для дизайнеров и инженеров в автомо¬билестроении. Сосредоточив усилия на сокращении общих издержек и на предложении качественных материалов и деталей, фирма Gurit оказы¬вает большое влияние на новейшие разработки в автомобильной отрасли.

Знание фирмой Gurit автомобильного рынка направляет исследования и развитие на дальнейшее повышение эффективности затрат и делает технологию композиционных материалов выбором номер один для поставщиков комплектующих деталей. Кроме того, в настоящее время фирма Gurit разрабатывает еще более специфицированный компо¬зит CBS 200, который может использоваться для лакирова¬ния «в линию», т.е. детали из композиционных материалов могут выдерживать температуру до 190 °С.

Фирма Gurit надеется, что стремление к универсальности и снижению веса во всех типах автомобилей будет повышать спрос на такие продукты и услуги. Своими новейшими изысканиями предприятие демонстрирует всему миру автомобилестроения серьезность своих намерений продвигать технологию композиционных материалов.

www.polymery.ru