梅赛德斯-奔驰采用轻型支架 以牢固固定驱动辅助电池

据外媒报道，梅赛德斯-奔驰（Mercedes-Benz）采用由连续纤维增强热塑性复合材料制成的关键性结构支架。该弓形部件支撑着一个电池，在突然断电的情况下，可以通过该电池，为其S级汽车的自动驾驶辅助系统“Intelligent Drive”供电。

（图片来源：朗盛公司）

该弓形支架由德国Poeppelmann Kunststoff-Technik GmbH & Co. KG公司，使用朗盛的聚丙烯基Tepex Dynalite 104-RGUD600(4)/47%制造。通过双阶段制造工艺，将复合材料的成型（悬垂）与注塑成型结合起来。

Poeppelmann的轻量化设计专家Joachim Schrapp表示：“这意味着成品部件比金属产品要轻40%之多。通过注射成型步骤，还可以实现功能集成，不仅更便于安装支架，而且减少了物流工作量。这一切均有助于减少制造成本。”

该支架起到的作用是，将重约10公斤的电池单独夹紧，将其牢牢固定在车厢后部，即使受到相当大的碰撞力也是如此。其设计旨在通过复合材料中的连续玻璃纤维，确保大部分的力从施力点转移，充分利用Tepex坯件的强度和刚度。朗盛的Tepex销售及项目经理Philipp Maas表示：“这种复合材料的优点是，与纤维增强注射成型复合材料不同，这种材料在高持续应力下不会产生蠕变，因而不会变形，从而确保电池始终固定在原位。”该坯件还具有高疲劳强度，从而确保材料不会因频繁或强烈的振动（例如坑洼引起的振动）而逐渐脆裂。

在注塑阶段，支架中集成的功能包括电缆导轨，以及两个控制单元的安装和紧固件。Schrapp表示：“在安装过程中，只需将这两个设备夹到适当位置，不必花时间拧紧它们。”

该Tepex材料的PP基体，通过四层连续玻璃纤维增强，其中大部分为单向排列。这种注塑成型复合材料由短玻璃纤维增强，同样基于聚丙烯。Maas表示：“粘合基质和注塑成型材料相匹配，会产生非常牢固的粘合力。再加上这种复合材料具有高比刚度，因此能够提升强度和刚度。“

这种复合材料半成品的另一优点是耐腐蚀，比起金属线圈，其运输和储存更容易。该结构材料的电气性能也起着关键作用。Schrapp表示：“因其与电池的主体和金属部件绝缘，所以能够大大降低短路风险。由金属制成的部件，则需要采取额外措施来防止短路。”