德国IPT开发激光表面预处理的钢塑复合汽车零件

弗劳恩霍夫生产技术研究所（IPT，德国亚琛，5 / D17）正在与Fraunhofer激光技术研究所（ILT，Aachen）就欧盟研究项目ComMUnio n进行合作，与来自14个行业合作伙伴合作开发工业 通过将金属和聚合物基复合材料结合用于汽车和航空航天应用，实现混合轻量化设计的工艺和解决方案。

Fraunhofer IPT表示，他的新型混合制造工艺基于激光纹理和激光辅助胶带放置的组合：为此，首先使用激光对部件进行预处理，以提供专门开发的，定义的粗糙表面结构。纹理表面允许连续纤维增强的热塑性轻质材料（其随后将用于硬化）直接粘合到钢部件上。然后粘合是机械的，不需要额外的预处理措施或额外的粘合促进剂，例如粘合剂或粘合剂。

由热塑性纤维增强复合材料制成的加强筋，特别适合于预期的载荷，使用胶带放置工艺连接到部件上。激光器在连接区域局部地将热塑性带加热到钢。基质材料熔化并流入激光纹理腔。在熔融材料凝固之后，具有嵌入的单向纤维的带粘附到钢部件的粗糙表面上。

Fraunhofer IPT表示，结合这两种激光工艺的优势在于需要在不局部地增加元件重量的情况下局部改善元件的机械性能。 Fraunhofer IPT表示，该工艺特别适用于大规模生产，因为在胶带放置后不需要进一步的后处理步骤（如固化操作）来固结材料。另外，据说精确的局部加热可以在连接两种材料时减少变形和残余应力。在Fraunhofer ILT开发的激光纹理化工艺也可以以可重复的方式应用于需要纹理的位置处的金属表面。此外，激光不会受到任何工具磨损。

为了证明该过程的可行性，研究合作伙伴已经完成了第一个由高强度钢和单向纤维增强热塑性塑料带制成的演示器组件：两个Fraunhofer研究人员，来自Fraunhofer ILT的Kira van der Straeten和来自Fraunhofer IPT的TidoPETers制造混合轻质摇臂面板，这是汽车行业的车身组件，用于测试和证明过程组合的功能，作为ComMUnio n项目的一部分。该组件将在Fraunhofer展台展出。

•法国ESI集团 

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