Porsche Taycan : première pédale de frein tout plastique, poids réduit de 50 %

La Porsche Taycan est la première voiture de sport électrique de série à adopter une pédale de frein 100 % plastique. Structure composite, elle est 50 % plus légère que son équivalent acier, améliorant efficience et tenue de route.

Développée avec Lanxess High Performance Materials (bureau US, Pittsburgh) et fabriquée par BOGE Elastmetall (bureau US, Novi, MI), leader mondial en technologie antivibratoire et plastiques automobiles.

« Le composant structurel répond aux exigences de charge grâce à une construction sur-mesure de couches de fibres dans un insert Tepex nylon 6 et renforts locaux par bandes », explique Klaus Vonberg, expert allègement chez HPM Tepex Automotive Group. « L'automatisation poussée permet de produire cette pièce géométriquement complexe et critique en sécurité, efficacement et à grande échelle. »

Technologie Tepex Dynalite

Produit semi-fini : matrice thermoplastique renforcée de tissu de fibres de verre continues. Pour la pédale Taycan : matrice nylon 6, couches de fibres unidirectionnelles internes + tissus orientés 45° sur les deux faces externes. Ces couches internes assurent résistance traction/flexion requise pour une pièce critique.

Des bandes (tapes) – fines lames de plastique intégrant des rovings de fibres continues haute résistance dans matrice thermoplastique – renforcent la face inférieure. Matrices compatibles → soudure laser directe sur l'insert. Laminés sur-mesure suivant précisément les lignes de charge. Couches externes 45° + bandes soudées laser = résistance torsionnelle exceptionnelle.

« La structure de couches de fibres sur-mesure et l'intégration de feuilles organiques et bandes ont permis de réduire encore le poids tout en maintenant les performances mécaniques requises », note Daniel Häffelin, Centre d'innovation BOGE Elastmetall. Quatre designs distincts de pédales tout-plastique sont en production de série, chacun optimisé pour une direction de torsion.

Procédé de fabrication automatisé hybride

Cycle court, production grande série :

1. Alignement optique des bandes
2. Positionnement sur insert Tepex pour soudure laser
3. Thermoformage
4. Surmoulage par injection nylon 66

Perspectives pour composites thermoplastiques

Vonberg voit de nouvelles opportunités dans les véhicules électriques : « Les inserts Tepex peuvent servir aux systèmes avant, longerons de pare-chocs, supports modules électriques, coffres, boîtiers batteries, renforts soubassement pour protection batterie. »