Composites en vedette dans la 8e édition des Enlighten Awards d'Altair

Altair (Troy, Michigan, États-Unis), une entreprise technologique mondiale fournissant des solutions de développement de produits, de calcul haute performance (HPC) et d'analyse de données, a annoncé le 4 août les lauréats des Altair Enlighten Awards 2020. Présenté conjointement avec le Center for Automotive Research (CAR, Ann Arbor, Michigan, États-Unis), le 8 ^e Les récompenses annuelles Enlighten récompenseraient les initiatives visant à réduire le poids des véhicules et à atteindre les objectifs d'émissions, ainsi que les avancées révolutionnaires qui poussent l'industrie vers un avenir plus durable.

« Alors que nous sommes au carrefour de la science, de l'ingénierie, de l'art et du design, la création d'un avenir plus durable est l'essence même d'Altair », déclare James Scapa, fondateur et PDG d'Altair. "Je suis fier de voir que les Altair Enlighten Awards sont devenus une reconnaissance recherchée qui reconnaît les plus grandes innovations d'allègement automobile au monde, tout en suscitant l'intérêt des industries, des ingénieurs, des décideurs, des éducateurs, des étudiants et du public."

Présenté dans quatre catégories, Altair affirme que les Enlighten Awards récompensent les réalisations et les technologies d'allègement automobile commercial. Les gagnants 2020 incluent :

• Gagnant du véhicule complet : Harley Davidson Motor Company (Milwaukee, Wisconsin, États-Unis) a utilisé l'électrification pour améliorer la capacité énergétique de sa moto électrique Livewire de 90 %, tout en augmentant le rapport capacité énergétique/masse du véhicule de 60 %. En plus d'autres améliorations, cette initiative a établi des pratiques de conception et d'optimisation de masse et de rigidité pour les futurs programmes de motos. COMPOSITIFS : Bien que le Livewire utilise un cadre en aluminium, Harley-Davidson propose une option de mise à niveau en fibre de carbone et en tant que prototype, le vélo électrique comportait une courroie de transmission finale renforcée de fibre de carbone pour fournir de la puissance à sa roue arrière via un entraînement direct sans embrayage
  • Finaliste : Nissan (Yokohama, Japon) pour sa nouvelle plate-forme Sentra 2020, conçue pour améliorer la sécurité et les performances dynamiques sans augmenter le poids en utilisant la simulation pour placer les bons matériaux aux bons endroits.

• Gagnant du module : Une première dans l'industrie, Toyota (Aichi, Japon) a créé un cadre arrière autoportant moulé par injection pour deux occupants sans renfort moulé pour la Sienna 2021. Il a consolidé 15 composants en une seule pièce avec une seule injection, réduisant les coûts de 15 %, réduisant la masse de 30 % et maintenant deux fois les performances de sécurité.
  • Finaliste : ZF Friedrichshafen AG (ZF, Friedrichshafen, Allemagne) a créé le premier frein de stationnement électrique (EPB) sur le marché avec plus de 75 millions de véhicules équipés d'EPB pour les routes du monde. L'EPB robuste offre une économie de poids de 25 livres ou plus pour les gros camions et les SUV par rapport aux freins de stationnement conventionnels à tambour.

• Lauréat de la technologie habilitante : Mubea (Attendorn, Allemagne) a développé
  un ressort à lame de tension en polymère renforcé de fibres de verre (GFRP) avec une économie de poids allant jusqu'à 75 % par rapport à un ressort en acier multicouche standard. L'entreprise a utilisé un flux de travail scripté et automatisé qui commence à partir d'un modèle de ressort paramétré dans lequel tous les paramètres de ressort peuvent être adaptés.
  • Finaliste : Les hayons élévateurs en thermoplastique collé BETASEAL de DuPont (Wilmington, Del., États-Unis) pour son utilisation de l'adhésif structurel BETASEAL X2500, qui relie rapidement les panneaux intérieurs et extérieurs thermoplastiques et permet un assemblage léger et modulaire. Les hayons élévateurs thermoplastiques Magna de la société collés avec l'adhésif structurel BETASEAL X2500 ont permis de réaliser une économie de poids de 20 à 30 % par rapport aux hayons élévateurs en acier soudé. COMPOSITIFS : Les hayons élévateurs en composite thermoplastique de Magna permettent une réduction de 25 à 45 % du nombre de pièces, de 20 à 30 % de la masse et de 25 à 35 % des coûts d'investissement.
  • Mention honorable : La méthodologie d'optimisation multidisciplinaire de la conception (MDO) d'ingénierie assistée par ordinateur (IAO) de Mazda capture les principales tendances technologiques en appliquant une conception basée sur la simulation et l'analyse de données pour la conception de produits.

• Vainqueur du Futur de l'allègement : Marelli (Corbetta, Italie) a développé une nouvelle fusée de direction à suspension moulée par compression en tôle avancée qui assure une économie de masse de 25% par rapport à la version en aluminium utilisée sur le Jeep Boussole, et une économie de 50% par rapport à la version fonte. COMPOSITIFS : Ce porte-fusée contient la roue et se fixe aux composants de la suspension et de la direction. Fabriqué à partir d'un composé de moulage en fibre de carbone hachée, ce matériau composite est plus résistant à la fissuration et rendu viable pour la production automobile grâce au processus de fabrication Advanced Sheet Molding Compression (ASMC), une méthode à haut volume et haute pression adaptée au moulage complexe, haute -matériaux de résistance. À l'aide d'une presse de 1 500 tonnes, Marelli a démontré des pièces structurelles complexes qui répondent aux exigences de performance produites dans un processus de forme nette en une seule fois adapté aux volumes automobiles.
  • Finaliste : Le panneau latéral de carrosserie ultraléger en aluminium/polymère renforcé de fibres de carbone (CFRP) de Nissan utilisant une conception de topologie a réduit le poids en utilisant une structure multi-matériaux d'aluminium et de plastique thermique renforcé de fibres de carbone (CFRTP) à fibres courtes. Par rapport aux panneaux latéraux de carrosserie en acier conventionnels, il peut réduire le poids d'environ 50 %. COMPOSITIFS : Bien que Nissan n'ait pas publié plus de détails, le CFRTP à fibres courtes est utilisé par General Motors (Detroit, Michigan, États-Unis) dans la caisse de pick-up CarbonPro pour son GMC Sierra AT4 (hors route) et Sierra Denali micros d'une demi-tonne. La feuille composite Sereebo CFRTP est fournie par Teijin (Tokyo, Japon).

« Nous sommes fiers d'offrir le seul prix de l'industrie automobile dédié à l'allègement des véhicules et nous sommes ravis de voir combien de progrès sont réalisés grâce à l'utilisation des technologies d'optimisation », a déclaré Richard Yen, vice-président senior d'Altair, secteurs verticaux mondiaux de l'industrie. « Chaque année, les candidatures sont de plus en plus impressionnantes, ce qui rend de plus en plus difficile la sélection des gagnants, car les participants font de grands progrès en matière d'allègement et utilisent des approches inventives grâce à la simulation et aux matériaux. »

« En mon nom et en celui de l'équipe de recherche et développement de Toyota en Amérique du Nord, c'est un honneur d'accepter ce prix Altair Enlighten pour le cadre arrière en résine de la nouvelle Toyota Sienna siège de troisième rangée. Nous sommes ravis de lancer ce dossier de siège de pointe qui met l'accent sur la satisfaction du client avec un toucher plus léger et une facilité d'utilisation », a déclaré Todd Muck, ingénieur principal senior, Toyota TSPO – Advanced Development Group. « Un travail d'équipe et une collaboration solides nous ont permis d'accepter le défi monumental de l'allègement et de l'amélioration des performances tout en atteignant un coût inférieur. La conception finale, qui démontre une réduction à la fois du poids et des coûts, témoigne de l'ensemble de notre équipe de développement Toyota et du soutien inestimable de notre partenaire fournisseur, BASF [Ludwigshafen, Allemagne]. Nous avons transformé un rêve en réalité en créant quelque chose d'entièrement nouveau pour ce segment de véhicule. »

Carla Bailo, présidente-directrice générale de CAR, note que « L'optimisation de la conception est essentielle pour chaque nouveau produit dans l'industrie automobile et l'allègement est un élément clé. Nous sommes honorés de collaborer avec Altair pour reconnaître ces innovations de conception dans le secteur automobile. L'approche multidisciplinaire de CAR nous donne un point de vue clair sur les problèmes critiques auxquels l'industrie automobile mondiale est confrontée et il est passionnant de voir les progrès de l'allègement avoir un impact immédiat. »

Altair a annoncé les gagnants lors d'une cérémonie de remise des prix le 4 août 2020. Pour plus d'informations sur le prix Enlighten, veuillez visiter https://www.altair.com/enlighten-award/.