Page 55 - COMPOSITE SOLUTIONS - Fascicolo 2/2016 - Issue 2/2016

FULL CARBON WHEEL MANUFACTURED WITH HP-RTM PROCESS
RUOTE IN FIBRA DI CARBONIO MEDIANTE IL PROCESSO RTM
An EU-funded consortium, will develop and commercialize a lightweight carbon automotive wheel, using an automated, high-volume production process.
Car weight has increased continuously over the last few years. This weight increase has led to higher fuel consumption and consequently increased CO2 emissions, requiring
intervention from the EC to set a path for emission reduction in the coming years.
Research into lightweight components, materials and the related processes, has therefore become one of the main challenges in the automotive industry, and has led to the substitution of standard steel and aluminium with alternative materials. CFRPs (carbon- fiber-reinforced plastics) show superior mechanical characteristics with respect
to lightweight potential, and
have been integrated into
the structural bodywork of
several innovative vehicles
like the BMW i-series. Besides
bodywork components, automotive wheels are an
application in which CFRPs could contribute to weight reduction.
The European collaborative project “CARIM”, launched in January 2016, aims for the final development, homologation and commercialization of a full carbon automotive wheel manufactured in an automated, high-volume production process. Developments in automated CFRP production technology will generate a wheel that is 30-50% lighter than state-of-the-art aluminium wheels, with the additional advantage of excellent mechanical performance. The manufacture of these wheels in an automated preforming and HP-RTM process will ensure short cycle times and lower costs that will enable scale-up to series production and make the CARIM wheels competitive against current casted/forged Al-wheels and other emerging plastic wheel concepts. A testing and validation phase for the demonstrators covers a comprehensive product homologation to meet TUV regulations and the requirements of OEMs and material suppliers.
Coordinated by the Fraunhofer Institute for Chemical Technology (ICT) in Germany and the Italian company RI-BA Composites, three small and medium-sized enterprises and two research institutions will carry out all the necessary the developments and validation to enter the market with the new carbon wheel in 2018.
Partners: Fraunhofer Institute for Chemical Technology (ICT); RI-BA Composites Srl (I); TÜV SÜD Product Service GmbH; Alpex Technologies GmbH; Alma Mater Studiorum - Bologna University (I).
Un consorzio finanziato dall’Unione Europea svilupperà e commercializzerà una ruota per automobile in carbonio con peso ridotto, adottando un processo produttivo ad alti volumi e automatizzato.
Il peso dell’automobile è aumentato costantemente nel corso di questi ultimi anni. Questo incremento del peso ha determinato consumi di combustibile superiori e di conseguenza, un aumento delle emissioni
di CO2, richiedendo l’intervento della CE volto a ridurre le emissioni per i
prossimi anni.
La ricerca nel campo dei componenti
leggeri, materiali e processi correlati è quindi diventata una delle principali sfide per l’industria automobilistica e ha posto le basi della sostituzione dei materiali standard in acciaio e alluminio. La CFRP (plastica fibrorinfor- zata con fibra di carbonio) presenta caratteristiche meccaniche superiori rispetto alla riduzione potenziale del peso ed è stata integrata nella base strutturale di vari veicoli innovativi, come ad esempio la serie BMW. Oltre ai componenti della scocca, le ruote rientrano in un’applicazione in cui l'uso di CFRP può effettivamente contribuire a
ridurre il peso.
Il progetto congiunto “CARIM”, lanciato lo
scorso gennaio 2016, mira allo sviluppo finale, omologazione e commercializzazione di una ruota per automobile interamente realizzata con fibra di carbonio adottando un processo produttivo automatizzato e di alto volume. Gli sviluppi della tecnologia produttiva CFRP automatizzata daranno vita a una ruota che risulterà essere più leggera del 30-50% rispetto alle ruote di alluminio allo stato dell’arte con l’ulteriore vantaggio di offrire una prestazione meccanica ottimale. La produzione di queste ruote adottando un processo di preformatura automatizzato HP-RTM garantirà cicli di lavoro abbreviati e costi inferiori che permetteranno la realizzazione di serie in scala rendendo le ruote CARIM più competitive delle attuali ruote di alluminio forgiate/per fusione e altre realizzate con le tecnologie emergenti basate sull’uso della plastica. La fase di testing e di convalida per le dimostrazioni copre l’omologazione completa del prodotto conformemente alle normative TUV e ai requisiti dei
fornitori di materiali OEM.
Coordinate dal Fraunhofer Institute for Chemical Technology (ICT) Germania, e dall’industria italiana RI-BA Composites, tre piccole-medie imprese e due istituti di ricerca condurranno tutte le attività di sviluppo e di collaudo necessarie per fare ingresso nel mercato nel 2018 con la nuova ruota in composito a base di fibra di carbonio.
Partners: Fraunhofer Institute for Chemical Technology (ICT); RI-BA Composites Srl (I) ; TÜV SÜD Product Service GmbH; Alpex Technologies GmbH; Alma Mater Studiorum – Università di Bologna (I).
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compositesolutions n.2/2016
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