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塑料/金属混合动力技术
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这项技术的名称是从希腊语中获取的“混合动力车”，这是指材料的不同原点和性质。
由塑料和金属部件组成的复合件，在两个部件之间有机械锁定，通过注射成型或挤压生产，可以生产高负载和低成本的部件。
与传统的注塑成型，单独的塑料的复杂结构和性能可以通过塑料/金属混合技术产生。
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| 图1通过混合技术生产的汽车内部 |
优势
- 具有高承载能力的复杂结构是可行的
- 与钢变形有关的组件重量
- 高集成的潜力
- 降低存储成本
- 投资额随着一体化程度的增加而下降
- 高度自动化
- 没有完成工作
- 一点翘曲
- 耐腐蚀
- 良好的阻尼行为
- 易于回收
尽管塑料已经代表了许多应用中的最先进的技术，但是在机械和安全的原因使用负载结构中的塑料在负载结构中的使用。并且，随着金属结构的重量减少，力量的减少变得越来越明显。在节点点处鉴定出由于凹痕而导致的失败的增加，并且作为金属板变薄和较薄的力传递点。以这种方式在负载下发生的变形防止了充分利用金属部件的负载能力。然而，在相对较少的努力中，即使在负载下也可以保持金属结构的适当形状。借助注塑技术，塑料罗纹和支撑成金属部件或金属型材。这些塑料结构通过最佳传输和分配组分中的力来增强金属结构的容量。
在杂化技术的情况下，两种材料的性质以最佳方式组合，导致协同效应不能单独使用各种材料实现。
钢提供以下优点：
- 更高的弹性模量
- 失败期间的韧性行为
- 简单，相对平坦的深拉件，也容易冲压生产
- 在汽车生产中经过多年的试验和测试
相比之下，塑料的优点是：
- 复杂的设计
- 出色的整合能力
- 钢板重量优势
- 耐腐蚀
- 铸成颜色
深入研究表明，复合塑料/金属设计可以具有比开口甚至闭合金属部分更高的负载能力。通过优化的Ribbing，杂交溶液类似于闭合金属溶液，即使在扭转载荷下也是如此。
该技术在奥迪A6 AVANT和福特FOCUS上得到了应用。该技术在奥迪汽车上的应用使生产成本降低了10%，重量降低了15%。在初步体验了混合动力技术后，奥迪正在将这一技术陆续应用于其他车型。
在福特福克斯(Ford Focus)的例子中，通过不断将功能集成到部件中，混合动力技术的实现迈出了新的一步。除了窄公差外，通过将引擎盖锁集成到前端，还能够满足该组件的新的保险要求。
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| 图2所示。前端A6 |
材料当然，必须在材料的选择中考虑两类材料的组合。由于金属和塑料的机械连接，应使用宽松特性的材料。从半结晶材料组中，聚酰胺在这方面特别适用。
通过使用广泛的Durethan聚酰胺家族，包括冲击改性和玻璃增强级，可以在广泛的温度范围内实现最佳组件性能。由于这两种材料在注塑过程中是机械连接在一起的，所以用这种方式生产的组件可以毫无问题地分离出来。在锤式磨机中消除金属-塑料粘结，然后通过磁选将材料彼此分离。
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| 图3在混合门中的金属和塑料分离 |
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| 图4用锤式破碎机分离混合动力门后的塑料 |
组件设计塑性结构设计中的自由度允许优化构件设计。这意味着保证了力在构件中的良好分布，避免了应力峰值。为确保金属与塑料在高动荷载下仍能保持持久的粘结，计算了构件内的应力分布，并使塑性结构适应荷载情况。金属和塑料之间的机械锚定现在可以实现大量的变化，包括金属板组件的模内组装。
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| 图5 CAE仿真：已经在其开发框架内进行了超过100个虚拟碰撞测试。 |
处理主要生产过程基于两个广泛的处理技术，注塑技术和金属成型技术。在金属板简单地成形后，冲压插入模具中，在模具关闭后，塑料在其周围注射成型。冷却后，从机器中除去成品。当然，生产过程可以自动化，并使得能够在工业规模上制造高质量的组件。塑料/金属杂化技术也适用于真空成型，吹塑和挤出工艺。
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| 图6开模 |
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| 图7定位的金属部件 |
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| 图8注塑成型成品 |
霉菌传统的注射模具用于生产混合组件。这一过程唯一的特殊要求是金属嵌件在注塑模具中的成型定位。为了生产高质量的零件，有必要使注塑模具精确地匹配金属嵌件的尺寸。然而，这是可能的，没有任何显著的额外支出的手段，目前的cnc辅助工具生产方法。根据加工和工具变量的不同，机械连接可以在最小到没有闪光的情况下实现。
辅机与传统的注射成型工艺不同，在混合技术的情况下，必须插入大面积的钣金件。尽管进行了额外的操作，但如果有合适的机器人操作单元，可以插入金属部件并随后取出混合部件，则完全自动化的过程是可能的。
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