Los materiales compuestos aparecen en la octava edición anual de los Premios Enlighten de Altair

Altair (Troy, Michigan, EE. UU.), Una empresa de tecnología global que ofrece soluciones en desarrollo de productos, computación de alto rendimiento (HPC) y análisis de datos, anunció el 4 de agosto a los ganadores de los premios Altair Enlighten Awards 2020. Presentado junto con el Center for Automotive Research (CAR, Ann Arbor, Michigan, EE. UU.), El 8 ^th Los premios Annual Enlighten Awards reconocen las iniciativas para reducir el peso de los vehículos y cumplir los objetivos de emisiones, así como los avances revolucionarios que impulsan a la industria hacia un futuro más sostenible.

“Mientras nos encontramos en la encrucijada de la ciencia, la ingeniería, el arte y el diseño, la creación de un futuro más sostenible es la esencia de Altair”, dice James Scapa, fundador y director ejecutivo de Altair. "Me enorgullece ver que los premios Altair Enlighten Awards se han convertido en un reconocimiento codiciado que reconoce las mayores innovaciones en aligeramiento automotriz del mundo, al tiempo que inspira el interés de industrias, ingenieros, legisladores, educadores, estudiantes y el público".

Presentado en cuatro categorías, Altair dice que los Premios Enlighten reconocen los logros y tecnologías de aligeramiento automotriz comercial. Los ganadores de 2020 incluyen:

• Ganador del vehículo completo: Harley Davidson Motor Company (Milwaukee, Wis., EE. UU.) Usó la electrificación para mejorar la capacidad energética de su motocicleta eléctrica Livewire en un 90%, al tiempo que aumentó la relación entre la capacidad energética y la masa del vehículo en un 60%. Además de las mejoras adicionales, esta iniciativa estableció prácticas de optimización y diseño de rigidez y masa para futuros programas de motocicletas. COMPUESTOS: Aunque la Livewire usa un cuadro de aluminio, Harley-Davidson ofrece una opción de actualización de fibra de carbono y, como prototipo, la bicicleta eléctrica presentaba una correa de transmisión final reforzada con fibra de carbono para entregar potencia a su rueda trasera a través de una transmisión directa sin embrague
  • Subcampeón: Nissan (Yokohama, Japón) para su nueva plataforma Sentra 2020, diseñada para mejorar la seguridad y el rendimiento dinámico sin aumentar el peso mediante el uso de simulación para colocar los materiales correctos en los lugares correctos.

• Ganador del módulo: Una primicia en la industria, Toyota (Aichi, Japón) creó un bastidor trasero moldeado por inyección independiente para dos ocupantes sin refuerzo moldeado para la Sienna 2021. Consolidó 15 componentes en una pieza con una inyección, reduciendo los costos en un 15%, reduciendo la masa en un 30% y manteniendo el doble de desempeño en seguridad.
  • Subcampeón: ZF Friedrichshafen AG (ZF, Friedrichshafen, Alemania) creó el primer freno de estacionamiento eléctrico (EPB) en el mercado con más de 75 millones de vehículos equipados con EPB para las carreteras del mundo. El EPB de servicio pesado ofrece un ahorro de peso de 25 libras o más para camiones grandes y SUV en comparación con los frenos de estacionamiento convencionales de tambor en el sombrero.

• Ganador de tecnología de habilitación: Mubea (Attendorn, Alemania) desarrollado
  un resorte de láminas de tensión de polímero reforzado con fibra de vidrio (GFRP) con un ahorro de peso de hasta un 75% en comparación con un resorte de acero multicapa estándar. La empresa utilizó un flujo de trabajo automatizado y con script que comienza con un modelo de resorte parametrizado en el que se pueden adaptar todos los parámetros del resorte.
  • Subcampeón: Las compuertas elevadoras termoplásticas adheridas BETASEAL de DuPont (Wilmington, Del., EE. UU.) Por su uso del adhesivo estructural BETASEAL X2500, que une rápidamente los paneles termoplásticos internos y externos y permite un ensamblaje modular liviano. Las compuertas elevadoras termoplásticas Magna de la compañía unidas con adhesivo estructural BETASEAL X2500 han logrado un ahorro de peso del 20-30% en comparación con las compuertas elevadoras de acero soldadas. COMPUESTOS: Las compuertas elevadoras de material compuesto termoplástico de Magna permiten una reducción del 25-45% en el recuento de piezas, una reducción del 20-30% en la masa y una reducción del 25-35% en el costo de inversión.
  • Mención de honor: La metodología de optimización de diseño multidisciplinario (MDO) de ingeniería asistida por computadora (CAE) de Mazda captura las principales tendencias tecnológicas mediante la aplicación de análisis de datos y diseño impulsado por simulación para el diseño de productos.

• Ganador del futuro del peso ligero: Marelli (Corbetta, Italia) desarrolló un nuevo nudillo de dirección de suspensión moldeada por compresión de hoja avanzada que garantiza un ahorro de masa del 25% en comparación con la versión de aluminio utilizada en el Jeep brújula y un 50% de ahorro en comparación con la versión de hierro fundido. COMPUESTOS: Este nudillo de dirección contiene el volante y se fija a los componentes de suspensión y dirección. Hecho de compuesto de moldeo de fibra de carbono picado, este material compuesto es más resistente al agrietamiento y se hace viable para la producción automotriz gracias al proceso de fabricación de Compresión Avanzada de Moldeo en Láminas (ASMC), un método de alto volumen y alta presión adecuado para moldeo complejo, alto -materiales resistentes. Usando una prensa de 1500 toneladas, Marelli demostró piezas estructurales complejas que cumplen con los requisitos de rendimiento producidas en un proceso de forma neta de una sola vez, adecuado para volúmenes automotrices.
  • Subcampeón: El último panel lateral de la carrocería ligero de aluminio / polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP) de Nissan que utiliza un diseño de topología reduce el peso al utilizar una estructura multimaterial de aluminio y plástico térmico reforzado con fibra de carbono de fibra corta (CFRTP). En comparación con los paneles laterales de la carrocería de acero convencionales, puede reducir el peso en aproximadamente un 50%. COMPUESTOS: Aunque Nissan no ha dado a conocer más detalles, General Motors (Detroit, Michigan, EE. UU.) Está utilizando fibra corta CFRTP en la caja de la camioneta CarbonPro para su GMC Sierra de cama corta (cabina doble) 2019 AT4 (todoterreno) y Sierra Denali camionetas de media tonelada. La lámina compuesta Sereebo CFRTP es suministrada por Teijin (Tokio, Japón).

“Estamos orgullosos de ofrecer el único premio de la industria automotriz dedicado al aligeramiento de vehículos y estamos encantados de ver cuántos avances se logran mediante el uso de tecnologías de optimización”, dice Richard Yen, vicepresidente senior de Altair, verticales de la industria global. “Cada año, las entradas son cada vez más impresionantes, lo que hace que sea cada vez más difícil seleccionar a los ganadores, ya que los participantes están logrando grandes avances en la reducción del peso y el uso de enfoques ingeniosos a través de la simulación y los materiales”.

“En mi nombre y en el del equipo de Investigación y Desarrollo de Toyota en América del Norte, es un honor aceptar este premio Altair Enlighten por el marco trasero de resina del nuevo Toyota Sienna asiento de la tercera fila. Estamos emocionados de lanzar este respaldo de asiento líder en la industria que se enfoca en la satisfacción del cliente con un toque más ligero y facilidad de operación ”, dice Todd Muck, ingeniero principal senior de Toyota TSPO - Advanced Development Group. “El fuerte trabajo en equipo y la colaboración nos permitieron aceptar el desafío monumental de aligerar el peso y mejorar el rendimiento y, al mismo tiempo, lograr un costo más bajo. El diseño final, que demuestra una reducción tanto en peso como en costo, es un testimonio de todo nuestro equipo de desarrollo de Toyota y del invaluable apoyo de nuestro socio proveedor, BASF [Ludwigshafen, Alemania]. Convertimos un sueño en realidad al crear algo completamente nuevo para este segmento de vehículos ”.

Carla Bailo, presidenta y directora ejecutiva de CAR señala que “la optimización del diseño es fundamental para cada producto nuevo en la industria automotriz y el aligeramiento es un componente clave. Nos sentimos honrados de colaborar con Altair en el reconocimiento de estas innovaciones de diseño en el sector de la automoción. El enfoque multidisciplinario de CAR nos brinda un punto de vista claro sobre los problemas críticos que enfrenta la industria automotriz global y es emocionante ver los avances en aligeramiento que tienen un impacto inmediato ".

Altair anunció a los ganadores en una ceremonia de premios el 4 de agosto de 2020. Para obtener más información sobre el premio Enlighten, visite https://www.altair.com/enlighten-award/.