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2021年6月30日，電動(dòng)汽車的蓬勃發(fā)展必然導(dǎo)致充電基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)塑料需求的急劇增長(zhǎng)。朗盛認(rèn)為，這一領(lǐng)域?yàn)槭褂肈urethan聚酰胺和Pocan聚酯提供了大量機(jī)會(huì)。朗盛對(duì)充插孔的新設(shè)計(jì)概念驗(yàn)證了這些熱塑性復(fù)合材料所帶來的可能性。充電插孔安裝在純電汽車中，適配外部充電站的充電接口。朗盛高性能材料（HPM）業(yè)務(wù)部提出該設(shè)計(jì)的應(yīng)用開發(fā)人員Gregor Jaschkewitz解釋說：“我們的方法是為了使用模塊化配置，將合適的材料運(yùn)用到位，以滿足適用于各種具有最高精度的元器件的復(fù)雜要求。同時(shí)，高級(jí)功能整合的目的是使整個(gè)設(shè)備的裝配盡可能簡(jiǎn)單，即實(shí)現(xiàn)免螺絲裝配和減少元器件數(shù)量，從而降低成本。”
傳遞項(xiàng)目的專業(yè)知識(shí)
該設(shè)計(jì)是與充電系統(tǒng)生產(chǎn)商協(xié)作討論的成果，結(jié)合了朗盛在眾多充電基礎(chǔ)設(shè)施開發(fā)項(xiàng)目中積累的經(jīng)驗(yàn)。Jaschkewitz表示：“這意味著該設(shè)計(jì)也滿足了眾多生產(chǎn)商表達(dá)的愿望，即在充電插孔密封方面能夠盡可能靈活。”例如，可以使用O型圈、密封繩或系列密封件，以及使用雙組分注塑過程中生產(chǎn)的唇封。
綜合熱管理
該充電插孔設(shè)計(jì)的主要元件有前后殼體，用于充電站連接器的插座和執(zhí)行器。后者將連接器鎖定到位，防止其在充電過程中被意外或故意拔出。另一個(gè)基本元件是引腳支架。引腳支架將金屬連接器引腳固定到位，其中還有打印電路板（PCB），其具有直流或交流充電電纜。我們特別重視引腳支架的設(shè)計(jì)。電纜的布局能夠確保充在電過程中產(chǎn)生的熱量不但通過電纜釋放，還通過其他未使用的電纜釋放。Jaschkewitz表示：“這意味著引腳支架支持熱管理，更易于實(shí)現(xiàn)大電流快速充電。”
在將電纜和觸針置于支架內(nèi)，夾固好PCB后，所有充電插孔元器件都通過滑動(dòng)配合裝配在一起。由于電纜以最小應(yīng)變緊固到位，所以不會(huì)在殼體中分離。Jaschkewitz表示：“不使用螺絲裝配元器件的能力簡(jiǎn)化了裝配流程和相關(guān)物流，從而削減了生產(chǎn)成本。”
滿足較高材料要求
充電插孔塑料需要符合IEC 62196-1標(biāo)準(zhǔn)，并具有較高絕緣電阻以及較高的介電強(qiáng)度和起痕指數(shù)。還必須具有良好的阻燃性能。與帶電元器件直接接觸的零件必須按照IEC 60695-2-11在850°C的灼熱絲溫度下，通過最終產(chǎn)品灼熱絲測(cè)試（GWEPT）。在80°C下測(cè)試（或?qū)嶒?yàn)）七天后，塑料件不得出現(xiàn)任何表面變化，如老化導(dǎo)致的裂紋等。還需要具有優(yōu)異的機(jī)械性能（如良好的韌性），以確保充電插孔不受碰撞或破壞的影響。HPM應(yīng)用開發(fā)人員Sarah Luers表示：“我們的材料解決方案包括非常適用于這一系列要求的改性塑料。在某些情況中，我們還會(huì)提供專門用于電動(dòng)汽車的版本。例如，用于殼體的高耐候性和抗紫外線產(chǎn)品，以及用于要求在尺寸上特別穩(wěn)定的元器件的低收縮率和翹曲率材料。”機(jī)械性能良好的聚酰胺6導(dǎo)熱改性塑料主要用于引腳支架，以承載較大的熱量。這也包括通過美國(guó)安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室公司檢測(cè)機(jī)構(gòu)規(guī)定的UL 94可燃性試驗(yàn)的產(chǎn)品類型，等級(jí)為V-0。
支持元器件設(shè)計(jì)
朗盛通過其服務(wù)品牌HiAnt為充電系統(tǒng)生產(chǎn)商提供各種各樣的服務(wù)。例如，朗盛能夠代表其合作伙伴計(jì)算并模擬元器件幾何結(jié)構(gòu)和材料如何影響元器件中熱量的生成。其他服務(wù)有按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行重要的可燃性檢測(cè)，以及進(jìn)行落球試驗(yàn)等機(jī)械檢測(cè)。
充電插頭設(shè)計(jì)仍在研發(fā)中
朗盛目前考慮將新設(shè)計(jì)應(yīng)用于充電基礎(chǔ)設(shè)施的其他組件——例如充電插頭中。由于要求相似，所以在車輛充電插孔工作中累積的設(shè)計(jì)和材料專業(yè)知識(shí)在很大程度上能夠應(yīng)用于充電插頭。
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