2023년 Engel Mobility Days에서 세계 최초

KTM 오토바이는 최초의 채택자입니다. 새로운 테이프 샌드위치 기술은 모빌리티 산업의 다른 회사에서도 사용할 수 있습니다.

KTM Technologies의 지원을 받아 오스트리아 린츠에서 이틀 동안 개최된 플라스틱 기계 제조업체의 Engel Mobility Days 2023 컨퍼런스는 올해 변화와 지속 가능성을 주제로 진행되었습니다. 이 프로그램은 흥미롭고 다양했으며, 새로 개발된 테이프 샌드위치 공정을 사용하여 생산된 KTM 오토바이 시트 베이스라는 놀라운 글로벌 프리미어도 포함되었습니다.

Engel Austria와 오스트리아 오토바이, 자전거 및 스포츠카 제조업체인 KTM Technologies의 공동 프로젝트로 개발된 새로운 시트 베이스는 더 컴팩트한 부품 설계와 더 적은 무게에도 불구하고 더 높은 강성과 낮은 생산 비용을 결합합니다. 잘츠부르크 아니프에 위치한 KTM Technologies의 재료 및 응용 부문 책임자인 Hans Lochner는 Mobility Days 동안 열린 기자 회견에서 이 금형을 벨기에 소재 Feronyl에서 공급했다고 말했습니다.

보다 콤팩트하게 디자인된 시트 기반에 대한 필요성은 자전거 및 오토바이 OEM뿐만 아니라 전체 모빌리티 산업에도 영향을 미치는 지속적인 전기화 추세로 인해 촉발되었습니다.

"우리는 차량에 점점 더 많은 전자 부품을 수용하고 있으며 이를 위한 공간이 필요합니다"라고 Lochner는 말했습니다. 자전거에서 시트 베이스는 페달, 핸들바와 함께 가장 중요한 접촉 지점 중 하나입니다. “모터에 가장 가깝기 때문에 좋아야 한다”고 그는 설명했다. 지금까지 KTM의 오토바이 시트 베이스는 사출 성형되어 열가소성 소재로 만들어졌다. 부품에 필요한 강성은 예를 들어 리브를 사용하여 기하학적인 강화를 통해 달성되었습니다. 그 결과 부품의 두께가 최대 9mm까지 상대적으로 두꺼워졌습니다. 이 회사는 필요한 설치 공간을 줄이고 전자 장치를 위한 더 많은 공간을 만들기 위해 복합 재료 및 생산 공정의 가능성을 탐구하는 데 관심이 있었습니다. 경량 생산 기술 및 산업화 분야의 전문 지식을 제공하는 Engel과 협력하여 새로운 테이프 샌드위치 기술이 개발되었습니다. 테이프 샌드위치 기술은 비용 및 에너지 측면에서 기존 사출 성형 공정에 대한 효율적인 대안을 제공합니다. 설치 공간이 훨씬 적게 필요하면서도 동일한 강성을 제공합니다. 이 기술을 사용하면 부품 무게를 26%나 줄일 수 있었습니다.

프란츠 퓨레더

기자회견에서 오스트리아 Schwertberg에 위치한 Engel 본사의 자동차 및 이동성 부문 부사장인 Franz Füreder는 테이프 샌드위치 기술에 대해 다음과 같이 설명했습니다. "우리는 폴리프로필렌 매트릭스가 포함된 테이프 및 직물과 같은 매우 얇은 단층 강화 재료를 사용합니다. , 캐비티가 폴리프로필렌으로 채워지기 전에 예열 없이 사출 금형의 두 캐비티 절반에 삽입됩니다. 샌드위치 구조의 특정 기계적 특성으로 인해 우리는 이미 단일 레이어 UD 테이프를 사용하여 오토바이 시트 베이스에 필요한 강성을 충족할 수 있습니다. 이는 테이프 샌드위치 공정이 기존의 섬유 강화 플라스틱 복합재 가공 방법보다 훨씬 적은 에너지와 간단한 생산 셀 기술을 필요로 함을 의미합니다. 동시에 생산 비용도 감소합니다.”

Hans Lochner는 Engel의 기술을 사용하여 접착력이 우수했을 뿐만 아니라 열가소성 재료가 덜 필요하여 부품의 탄소 배출량이 감소했으며 최소한의 유리 섬유만 사용되었다고 덧붙였습니다. 설치에 필요한 공간이 66% 감소했습니다.

"새로운 샌드위치 구조는 […] 필요한 섬유 수를 최소화하면서 최대의 강성을 제공합니다."라고 그는 지적했습니다. 또한 샌드위치 구조를 사용하면 구성 요소가 높은 기계적 응력에 노출되더라도 표준 열가소성 수지를 사용할 수 있습니다. 이제 부품 성능이 테이프 구조에 의해 결정되기 때문입니다. 이는 비용에도 긍정적인 영향을 미칩니다.

지속가능성 증진 파트너들은 다양한 재료 조합의 지구 온난화 가능성을 평가하기 위해 다양한 사출 성형 재료를 테스트했습니다. 화석 기반 PP를 바이오 기반 및 재활용 PP 등급과 비교한 결과 주목할만한 결과가 나왔습니다. 시리즈 생산 버전(전체가 화석 PP로 만들어진 시트)과 비교했을 때 역시 화석 기반 PP를 사용하는 테이프 샌드위치 기술은 GWP를 감소시켰습니다. 27% - 사용된 재료의 양을 줄여서만 감소한 것입니다. 재생 가능한 자원의 폴리프로필렌을 사용하면 GWP 값이 85% 더 낮아졌습니다. 각각의 경우 부품 무게 대비 무게가 26% 감소했습니다. Lochner에 따르면 기계적 특성을 손상시키지 않고 재활용 재료를 통합하는 것이 매우 실현 가능하다고 합니다. "우리는 기발한 디자인으로 지속 가능한 소재를 시장에 출시하는 것을 목표로 하고 있습니다."라고 그는 말했습니다. PP 매트릭스의 테이프와 함께 사용 수명이 끝나면 재활용할 수 있는 부품을 만들 수 있습니다. Füreder는 "이 새로운 개발을 통해 우리는 미래 모빌리티를 위한 저렴하고 지속 가능한 솔루션을 열 수 있게 되었습니다"라고 덧붙였습니다. 파트너는 KTM 오토바이 제품군의 다른 부품과 함께 사용할 수 있는 기술을 출시할 계획입니다. 또한 회사는 다음과 같은 잠재력을 실현합니다. 다양한 모빌리티 분야의 다양한 경량 애플리케이션을 위한 기술 두 개발 파트너는 테이프 샌드위치 프로세스를 공동으로 제공하고 특정 사용 사례에 맞는 솔루션을 개발하고 있습니다.