Les categories i els guanyadors del gran premi seleccionats pel jurat de Blue Ribbon l'1 d'octubre es donaran a conèixer en una gala el 10 de novembre de 2021. Les presentacions són les següents.
La divisió d'automoció de la Society of Plastics Engineers (SPE, Danbury, CT, EUA) ha anunciat els finalistes de la 50a cerimònia anual dels premis a la innovació automobilística. Les nominacions primer es prequalifiquen i després es presenten a un panell d'experts de la indústria del 23 al 24 de setembre. 2021. A continuació, el jurat envia els finalistes de la categoria a la ronda de jutjats Blue Ribbon l'1 d'octubre de 2021. Els guanyadors de la categoria i el gran premi seleccionats a la ronda de jutjats de la cinta blava s'anunciaran a la cerimònia de la 50a cerimònia dels premis a la innovació de l'automoció SPE el vespre de novembre. 10, 2021. A continuació s'enumeren els finalistes del concurs d'enguany per ordre de categoria i presentació:
Reemplaçant les motllures de cautxú extruït per TPU imprès en 3D i suavització de vapor postprocessada, aquestes mànigues de molla de polímer del mercat posterior estan dissenyades utilitzant els principis de fabricació additiva (DFAM) per eliminar l'adherència que s'utilitza normalment per unir mànigues de cautxú a la barreja de molles. El disseny equilibra la viabilitat i el rendiment del muntatge. , pes i ús del material, i ofereix una estètica que no es troba habitualment en aquest tipus d'aplicacions. Quan els proveïdors tradicionals ja no podien subministrar peces, Ford va dissenyar i produir els kits a casa, reduint la massa, el cost i l'ús de material, millorant el drenatge. i estalviant 150.000 dòlars evitant les eines.
En una primera indústria, els clients poden seleccionar, descarregar fitxers NFTL i imprimir en 3D els seus propis accessoris reemplaçables (per exemple, portavasos, papereres, etc.) que s'ajustin a les ranures d'emmagatzematge de tota la gamma de vehicles Maverick. El disseny inicial es va desenvolupar Ford i el seu equip de subministraments, però els clients poden proposar dissenys futurs. Hi ha disponibles diversos tipus d'impressores i materials suggerits. Això ofereix als clients capacitats d'emmagatzematge i ús flexibles i personalitzables, o l'opció de maximitzar l'espai de la cabina evitant grans inversions en eines.
Es diu que aquesta és la primera aplicació MIC de meteorització exterior que utilitza microesferes de baixa densitat i PP de catifes de PCR. L'aplicació redueix la massa (0,2 kg) i costa entre 0,50 i 1,00 dòlars per vehicle, alhora que proporciona una resistència a la intempèrie millorada, una excel·lent estabilitat dimensional i una estètica superficial. una forma més ecològica. Les aplicacions endollables requereixen una modificació mínima de l'eina, però són un 16% menys denses que el PP primari farcit de talc alhora que ofereixen un millor processament, mecànica, acabat superficial, rascades i rascades, resistència a la intempèrie i temps de cicle més curts. Ajuda a evitar 680.000 quilos de potencial abocador i redueix les emissions de carboni en un 83%.
Aquesta reixeta frontal amb recobriment dur i pintat amb un logotip il·luminat proporciona un efecte futurista 3D en una sola peça. L'emmotllament per injecció/compressió crea reixetes de PC transparents de gran format amb gruix de paret variable (entre 3 i 5 mm) en premses de tonatge inferior, ajudant a minimitzar o eliminar les línies de flux i les marques d'estrès. Després de l'emmotllament, les peces de qualitat òptica s'impregnen amb silicona de capa dura per a una excel·lent resistència a la intempèrie i a l'abrasió, logotips de poni de terra, i es imprimeixen i es pinten selectivament a la cara B de la peça, que es diu que és la primera. s'ha utilitzat pintura de temps: recobriments durs per a aplicacions d'acabat exterior d'automòbils.
Segons els informes, aquesta és la primera vegada que un sensor d'ajuda d'estacionament integrat s'ha integrat amb èxit en un conjunt de para-xocs modelat per bufat. En comparació amb l'acer estampat, les bigues de PP modelades per bufat són més lleugeres, menys costoses i ofereixen una llibertat de disseny optimitzada; ofereixen una rigidesa estructural superior, menor complexitat de muntatge i eines de menor cost que les bigues modelades per injecció. El sistema de para-xocs lleuger i totalment funcional resultant utilitza una funció d'ajustament que no requereix maquinari addicional per mantenir el sensor al seu lloc.
El component d'acer de 16 peces d'aquest respatller de la tercera fila es substitueix per un component de plàstic únic, que dispara i transporta, reduint el pes en un 30 per cent, el cost en un 15 per cent, el doble del rendiment de l'accident i una reducció del 63 per cent de la càrrega de treball dels ocupants. El seient s'eleva fins a una posició vertical sense necessitat d'un motor de seient. Aquest és el primer respatller independent de plàstic totalment de la indústria que proporciona una excel·lent absorció d'energia sense necessitat de suports metàl·lics. Un nou 35% de vidre curt modificat per impacte PA6 La resina es va desenvolupar per a aquesta aplicació d'injecció seqüencial.
Una característica útil d'aquest model d'entrada és que els seients davanters del conductor i dels passatgers poden reclinar-se completament, però suporten tant el coll com el pit (mitjançant coixinets especials per al pit amb cinc posicions bloquejables), així com els malucs i la part baixa de l'esquena (mitjançant un amortiment). Mecanisme d'elevació). El plàstic és clau per aconseguir l'equilibri adequat de suport i flexibilitat per a la comoditat i proporciona una solució duradora sense preocupar-se pel BSR en el conjunt de l'elevador del seient. Fins ara, el disseny ha rebut sis patents/innovacions.
Per oferir als propietaris de camions un espai de treball dins del vehicle resistent a la intempèrie, el banc de treball pla multifunció i de diverses posicions a la part posterior del seient central davanter (models amb seient de banc) es pot utilitzar per escriure, treballar amb ordinador, etc. ., i es pot utilitzar al mateix temps Portavasos i font d'alimentació per carregar dispositius electrònics. Amb 121 posicions bloquejables per 4,5 unitats, la unitat pot suportar un ús dur del client, però es pot guardar quan no sigui necessari. Al voltant del 95% dels components estan fets de plàstic. El disseny ha rebut quatre patents.
Aquest taulell de treball plegable amb frontisses de doble pivot modelat per injecció crea un taulell de treball completament pla de 56 x 34 cm que es desplega al llarg de la consola central però es guarda al recolzabraços. Un nou sistema de pintura de tacte ultra suau de dues capes al panell ABS proporciona una tacte agradable. En comparació amb les frontisses de piano metàl·liques, les frontisses de plàstic són un 30% més lleugeres i costen aproximadament un 15% més baixes.
Aquest reforç del túnel redueix la massa dels components en un 40% i el pes del subsistema en un 20% més, reduint el cost del sistema en un 2,9% i el cost de les eines en un 18,5%, alhora que compleix o supera tots els requisits funcionals. L'aplicació inclou nous materials, noves eines de simulació i noves eines de simulació. mètodes d'unió mecànica de compostos termoestables i termoplàstics amb maquinari monolític. Tot i que és lleugera, l'estructura suporta càrregues elevades i és més fàcil de muntar.
Aquesta molla posterior híbrida combina un paquet principal d'acer d'alta resistència i un auxiliar compost epoxi reforçat amb fibra de vidre HP-RTM per reduir la massa en un 30% alhora que proporciona la mateixa rigidesa i durabilitat que els sistemes de molla de balla convencionals. Altres avantatges inclouen una capacitat de càrrega útil més gran, recompte de peces reduït, fricció sandvitx reduïda, enganxament més suau, menor soroll i menor petjada de carboni.
Aquesta solució integrada per reduir la vibració del motor mitjançant qualsevol mètode de "cilindre sota demanda" proporciona un control de vibració de bucle tancat. En comparació amb els amortidors de massa passius principalment metàl·liques, el nou sistema ofereix una major flexibilitat de disseny, ajustant-se a una gamma més àmplia de vibracions de baixa freqüència. Reducció de massa del 27%, eficiència de combustible millorada > 1%, muntatge simplificat i comoditat dels ocupants millorada. La carcassa composta i el suport són clau per a l'èxit del dispositiu.
Es diu que és la primera solució termoplàstica per a cobertes de bateries que compleix els nous requisits de seguretat contra incendis estrictes que van entrar en vigor a la Xina a principis d'aquest any. El copolímer de polipropilè (PPc) FR 30% GR no halogenat és un 40% més lleuger que la solució metàl·lica sortint. , proporciona un aïllament elèctric inherent, segella contra l'entrada d'humitat i no es corroeix. La peça modelada per injecció d'1,6 metres de llarg té 2,0 mm de gruix, reduint el cost i la qualitat, millorant la seguretat i ajudant a ampliar el quilometratge i la sostenibilitat.
Aquesta palanca de canvis de consola plegable és clau per a una altra característica de l'aplicació, la superfície de treball plana. Amb només prémer un botó, la palanca de canvis s'emmagatzema. La nova tecnologia Park-by-Wire proporciona un retorn automàtic a l'estacionament. Les característiques híbrides de plàstic/metall sinteritzats engranatges metàl·lics sobreemmotllats amb 30% GR PPA i PTFE, que redueix la massa, el soroll, el CLTE i la fricció.
Es diu que aquesta és la primera vegada que PA11 produït a partir de monòmers derivats d'oli de ricí s'utilitza a l'escapament del cigonyal. Les resines a base de biomonòmers ofereixen una alta estabilitat tèrmica (1.000 hores a 160 °C), resistència química i flexibilitat. El ricí creix en sòls que suporten poc més, proporcionant una font addicional d'ingressos per als agricultors pobres de l'Índia sense competir amb els cultius d'aliments/pinsos o la desforestació. En comparació amb els components d'acer/cautxú, les ventilacions PA11 són un 50% més lleugeres, costen 5 dòlars menys per peça i són més flexible per a un fàcil muntatge alhora que ajuda a descarbonitzar la cadena de subministrament.
En aquesta carcassa del far de PP, un 20% de biochar de palla de cafè substitueix el 40% de talc alhora que ofereix millors propietats mecàniques (inclosa una millor resistència a l'impacte), un HDT més alt, una mida més compacta, un pes més lleuger (un 17% més de SG), sense olor/desgasificació i un menor petjada de carboni: compleix o supera tots els requisits de rendiment de Ford. A més, es redueixen els temps de cicle, es redueixen els costos, l'energia necessària per fabricar la carcassa del far es redueix en un 25% i no cal modificar les eines existents en aquest endoll. -en aplicació.
Aquests clips d'arnès GR rPA6 del 15% estan modelats per injecció amb plàstic marí 100% PCR. Els pescadors de l'Oceà Índic i del mar Aràbiu recullen equipament fantasma (xarxes de pesca), proporcionant llocs de treball, mitjans de vida més sostenibles i vida marina més saludable. El material ofereix un rendiment comparable al Resines d'imprimació a base de petroli, que ofereixen un 10% d'estalvi de costos, menys energia, millora l'estabilitat de la cadena de subministrament i els avantatges de l'ACV. Aquest canvi plug-and-play no requereix cap canvi d'eina i canvis mínims de procés.
En menys de 18 dies, l'equip va obtenir materials, va fabricar eines, va portar la qualitat dimensional a les especificacions, va instal·lar automàticament 48 femelles d'inserció de llautó (validades per un sistema de visió), va remodelar la instal·lació de fabricació, va formar personal i va augmentar els components del xassís del ventilador de producció amb tolerància estricta. des de milers/any fins a milers/setmana, i finalment es van lliurar 30.000 unitats en 154 dies. Quan els proveïdors anteriors tenien dificultats per complir els requisits de precisió, FTQ va millorar fins a 98,7 en temps de producció més ràpids.
L'equip va desenvolupar un TPE únic, que proporciona un flux millorat, una alta adhesió als substrats de PC/ABS i una excel·lent resistència química, i el va enviar en 24 hores. Producció ràpida de motlles d'alta cavitació per garantir un subministrament adequat. S'ha establert una cadena de subministrament sòlida per cobrir la demanda al llarg del 2020.
En menys d'una setmana, les resines PEEK es van caracteritzar completament en una targeta de material CAE, i les eines dels components crítics del ventilador es van reelaborar mitjançant tècniques de deformació del motlle/resistència al vent per abordar la deformació que abans requeria la fixació posterior al motlle i la qüestió de mecanitzat. Es van produir noves eines. i les primeres peces es van fotografiar 9 dies després. Això va permetre a l'equip mantenir toleràncies extremadament ajustades sense contramesures posteriors al motlle. Això permet que la producció s'escalfi des de milers/any fins a milers/setmana per satisfer l'alta demanda. En eliminar el processament posterior al motlle, els costos es redueixen en un 30-40%.
L'equip va utilitzar les seves habilitats automotrius per adaptar equips de processament, canviar de silicona de grau òptic al cautxú de silicona líquid tradicional, resoldre problemes de buit, construir noves eines en només 19 dies i augmentar la producció de diafragmes de ventilador crítics de 1.000 a 4.000 per any/setmana. .
L'equip va produir el que es diu que és el primer PAPR totalment plàstic, convertint components anteriorment metàl·lics en plàstic per reduir la massa i el cost, i millorar la comoditat dels usuaris d'aquest equip de protecció personal (EPI_ utilitzat pel personal mèdic que cuida pacients amb COVID-19). Un disseny més lleuger i eficient millora la durada de la bateria, permetent als treballadors completar un torn de 12 hores sense necessitat de recarregar la bateria. Va obtenir la certificació NIOSH en només 3 dies al primer intent. El proveïdor va aconseguir un augment de la producció a partir de 650 unitats/setmana fins a 8.500 unitats/setmana abans. Tots els beneficis de les vendes es donen al Fons d'Ajuda de la COVID-19 i el dispositiu té quatre patents pendents.
Per complir amb els requisits de certificació NIOSH, l'equip va utilitzar eines d'automoció per completar tots els objectius del projecte en un termini de 30 dies. Es va desenvolupar un nou disseny de tub d'immersió amb una mida única per adaptar-se al cos des del 5% del cos femení fins al 95% del cos masculí en diverses posicions. El disseny inclou un connexió ràpida per garantir una connexió segura i proporciona un 25% més de flux d'aire, però consumeix un 24% menys de corrent per a una durada més llarga de la bateria. També és més lleuger i 8 decibels més silenciós. L'equip va lliurar 42.000 tubs de respiració durant el projecte.
Dos programes diferents, Operation Air Bridge i #TyvekTogether, han augmentat significativament la capacitat de producció de bates i bates d'hospital per a paramèdics i socorristes. A més, es va formular un nou teixit en tan sols tres setmanes per optimitzar l'ús i augmentar la producció aigües avall. Va utilitzar la capacitat de recanvi i els recursos de 15 socis nord-americans. En total, l'equip va produir i va enviar 17,6 milions de peces de vestir per reposar els inventaris nacionals.
Com a resposta a l'escassetat d'equips de protecció personal a principis de la pandèmia, l'equip va reutilitzar els coixins d'aire i els materials de tapisseria dels seients i va utilitzar instal·lacions de tall i costura inactiva per produir 50 vegades més bates rentables per als treballadors de primera línia. Dos teixits diferents (PA6/6 amb recobriment de silicona i PET amb recobriment de parafina/fluorocarboni C6) es van desenvolupar i aprovar en menys de dues setmanes, i el disseny de la bata es va modificar per evitar que els treballadors s'aixequin les mànigues quan porten els guants. Fins ara, s'han enviat 1,32 milions de bates. Esforços per reduir la bata costos per als proveïdors de salut.
Segons els informes, aquesta és la primera producció massiva d'aquests equips d'EPI. En l'espai de dos dies, l'equip va desenvolupar el primer protector facial transparent i en va produir i lliurar 1,1 milions en 13 dies. Per abordar les limitacions de subministrament i els possibles modes de fallada. , el material es va canviar de RPET a APET i la fixació del pin va substituir l'enquadernació. El flux de subministrament i els equips de fabricació tenen una capacitat setmanal de més de 5 milions de peces. En total, es van enviar més de 21 milions de dispositius per protegir els treballadors de primera línia.
Un nou teixit de baixa olor introduït el novembre de 2019 s'ha reutilitzat per produir màscares facials no teixides rentables i reutilitzables en resposta a la pandèmia. La clau de l'eficàcia del material és que els ions de zinc s'incorporen a la matriu del polímer durant el procés de polimerització. , de manera que el tractament antimicrobià no es renta ni es desgasta i es manté activa durant tota la vida del producte. La tecnologia també es pot utilitzar en teixits de punt, teixits i plàstics d'enginyeria, i fins ara ha rebut més de 100 patents.
Els sis suports per als sostres de la part superior dura i suau extraïbles es van convertir d'acer fos d'inversió a PPA reforçat amb fibra de carboni ultracurta (USCF) en un 30%, proporcionant una resistència comparable a la part alhora que redueix el cost en un 38% i un 79% de qualitat. Elimina el recobriment en pols i millora les rascades i esgarrapades, alhora que ofereix un acabat resistent a la intempèrie, MIC, classe A que permet la substitució a mig termini i la compatibilitat amb el servei cap enrere. Els motlles compostos USCF són similars als polímers purs, però són superiors als materials LFT, totalment reciclables i tenen un nivell inferior. petjada de carboni que les peces metàl·liques/aliatges. Les portes de la vàlvula de caiguda i els elements de subjecció de la femella en T també són factors clau.
Es va desenvolupar una nova resina PA per als suports de muntatge de la unitat d'accionament d'EV per millorar l'amortiment/NVH sense pèrdua de propietats mecàniques. Això permet ajustar els suports de suport estructural i els casquilles elastomèriques per proporcionar un filtrat extens de vibracions alhora que redueix la massa en un 34% i el cost en un 19,5% .El material ha de proporcionar un rendiment estable sota estrès elevat i condicions ambientals i de càrrega canviants.
Un disseny acurat de les peces i les consideracions d'eines, combinades amb un farciment de taques de fibra de carboni distribuït uniformement, donen a les peces internes de TPO un aspecte únic en comparació amb els colors sòlids. Això elimina la necessitat dels polímers més durs necessaris per a la pintura/la làmina, elimina l'impacte ambiental de la pintura, redueix el cost per vehicle en 12 dòlars, i estalvia 400.000 dòlars en evitar l'equip de pintura / làmina. Els colors sòlids i tacats de procediment només requereixen una eina.
La tecnologia de recobriment avançada amb PA 6/12 millorat amb grafè s'ha utilitzat per millorar significativament el desgast de la línia de fre i la resistència a la corrosió, el rendiment tèrmic i NVH. Quan es va utilitzar només el recobriment PA 6/12, el metall va quedar exposat després de només 8.000 cicles, mentre que el recobriment millorat amb grafè no va exposar el metall després de 400.000 cicles, i no va requerir cap recobriment protector addicional. No hi ha cap canvi en el diàmetre exterior del tub, però el pes total del tub s'ha reduït un 25%.
Substituint una interfície de metall/plàstic multicomponent que fa més difícil l'ajustament i l'equilibri precís del tren de la porta del mòdul d'entrada d'aire actiu, aquesta placa d'ajust d'una peça modelada per injecció no només té toleràncies estrictes (± 0,025 mm), sinó que també proporciona un 0,040. mm Ajustat, però rendiment millorat alhora que es redueix la qualitat en un 12% i el cost en un 10%. Les innovacions clau inclouen l'ús de resina GR-PA6 del 30% de baix desgast per a modelat molt pla, l'ús de 10 pals d'ajust per placa esquerra i dreta per equilibri precís, sensors de pressió de cavitat per a un control precís del procés i ajustos de microprocessament basats en dades.
Aquesta desafiant fulla de llum vermella clara de 780 mm de llarg i 18 mm de gruix per a la funció de llum posterior del darrere proporciona un aspecte únic i un aspecte d'il·luminació uniforme. La clau per fer que la sol·licitud de patent funcioni són eines de simulació avançades per al disseny i l'optimització de funcions i el control de la deformació; corredors complexos, línies de separació, vàlvules de tancament i control de processos d'injecció múltiple; a més d'un PC de grau òptic de formulació personalitzada, amb Ajuda a gestionar la qualitat, el cost i la formabilitat i complir amb tots els requisits legals de llum posterior. Malgrat els reptes tècnics, el temps del projecte es va reduir en tres mesos i es van evitar els costos de l'eina de prototipat de 250.000 dòlars mitjançant el prototipat virtual.
Aquesta compuerta levadissa modelada per injecció MIC LFT-PP presenta un disseny de closca amb integració interior i reforç d'una sola peça, a més d'una flexibilitat d'estil que permet als estudis de disseny fer canvis. Els compostos ofereixen un 35% de cost i un 15% d'estalvi de massa i una menor petjada de carboni en comparació amb dissenys d'acer. Un copolímer d'alt flux va omplir el disseny amb gruixos de paret que oscil·laven entre 2,0 i 4,5 mm. Un robot de sis eixos insereix reforços metàl·lics per al sobreemmotllament i elimina peces. El procés altament controlat utilitza canals calents ordenats amb sensors PSP i sensors de presència de peces per estampació de sobreemmotllament.
Per aconseguir l'aspecte ideal d'una gamma de reixes d'altaveus embolicades amb tela a IP i portes, hi havia molts reptes tècnics per superar, inclosa trobar els forats d'altaveus de la mida adequada i teixits i adhesius que no comprometessin el rendiment del so per fer front a l'abús dels clients, la neteja. i els requisits FR i altres estàndards de rendiment de la indústria de l'automòbil. En definitiva, aquesta primera aplicació de la indústria de reixes d'altaveus embolcallades amb teixit compleix els requisits d'aspecte, rendiment d'àudio i muntatge.
Panells de barreja de fibra natural/PP modelable per compressió que contenen fins a un 25% de PP reciclat, més substrats LFT-PP modelables per injecció, per a una varietat de panells interiors (per exemple, marcs de portes, sabates, coixins i recolzabraços; substrat IP, coixinet superior i mig). -panel; i retalls durs). Redueix la massa en un 50% en comparació amb els panells de plàstic modelats per injecció, elimina nombroses operacions secundàries, com ara la soldadura, l'aplicació d'adhesius i l'emmotllament d'inserts, i utilitza materials renovables en un procés eficient, produït anualment Més de 320.000 cotxes. ús de calefacció infraroja sense contacte a Amèrica del Nord per suportar temps de cicle ràpids.
Un grup de periodistes, acadèmics i enginyers líders de la indústria jubilats van seleccionar categories i categories d'aquests finalistes a la 50a cerimònia anual de premis a la innovació automotriu SPE a Burton Manor, Livonia, el 10 de novembre de 2021. El guanyador del gran premi es donarà a conèixer el 10 de novembre de 2021. , Michigan.
El Vehicle Engineering Team Award (VETA) també s'atorgarà en reconeixement als dissenyadors i enginyers d'automoció, integradors de nivells, proveïdors de materials, fabricants d'eines i altres el treball dels quals en investigació, disseny, enginyeria i/o fabricació ha donat lloc al desenvolupament de materials polimèrics. en el famós vehicle.Lifetime Achievement Awards també es lliuraran per reconèixer aquells que han fet contribucions importants a la indústria.
A mesura que cada cop s'utilitzen més compostos de carboni en components estructurals d'automòbils, com es poden avaluar i reparar els danys per accidents?
El procés automatitzat redueix el temps de cicle i el cost de les peces de CFRP amb una variant de modelat per compressió de fluid dinàmic, amb un volum de fibra potencialment de fins al 65%.
Hora de publicació: 17-mai-2022
