自2017年起，奔驰Actros重卡将搭载两台全新的塑料空气过滤器，其结构件由朗盛公司Durethan®（杜力顿） AKV 50 H2.0尼龙66制成。Durethan® AKV 50 H2.0是一种玻纤含量达50%的玻纤维增强尼龙66材料。这也是奔驰首次使用塑料结构件作为空气过滤器中的承重结构件的塑料托架。
据朗盛公司介绍：与原先采用的钢结构相比，这种材料在满足动强度指标的同时，可减重2.9公斤，相当于减轻了原重量一半以上。由此可显著降低产品的制造成本。
安装于梅赛德斯奔驰Actros重卡的空气过滤器托架（由Durethan AKV 50 H2.0制成）
空气过滤器和安装在其下方的挡泥板的总安装重量为7.9公斤。在汽车运行过程中，由于空气过滤器中的灰尘和轮罩拱部件上的污渍，该部件的重量还会有所增加。两台过滤器托架不但要承受过滤器本身和所附挡泥板的重量，还要承受极高的汽车动力作用，例如开到建筑工地深坑时撞击地面所造成的振动。这要求部件设计中塑料托架必须具有与过去使用的钢质托架同样的硬度。
为验证材料的动强度以及功能性，朗盛在粗糙路面上对样车的使用寿命进行了测试，结果着实令人满意。两台结构件均高分通过了测试，此外托架还承受住了高静态负载，例如，当卡车司机在进行车辆维修时将其全部自重施加在空气过滤器上（测试负载：100公斤）。
安装于梅赛德斯奔驰Actros重卡的空气过滤器托架（由Durethan AKV 50 H2.0制成）
因为过滤器与托架间是直接用螺栓固定的，无需采用套管，所以与钢质材料相比成本大幅降低。“我们与螺栓制造商合作，设计了一款解决方案，允许部件用螺栓连接数次，如在维修或替换后。托架中的螺栓仍然保持着足够高的预紧力，从而确保空气过滤器罩不会自己松开，” Horstmann介绍说。
作为HiAnt服务的一部分，朗盛在部件开发过程中一直为制造商提供支持。例如，我们在概念阶段完成了一项可行性研究以确定部件是否可采用聚酰胺66（PA 66）材料。朗盛专家通过拓扑优化计算了最具性价比的结构，将所需材料降至最低，而将刚性提升至最高，同时还考虑到了安装时的空间限制。他们还针对各种负载场景进行了计算机模拟。例如，他们计算了托架在135°C时的动态强度以及-40°C和150°C时驾驶员体重所造成的静态负载。在较高的温度下进行计算是很有必要的，因为有一个托架位于涡轮增压机附近，会在运行过程中逐渐升温。我们将模拟的结果纳入了部件的设计之中。
此外，他们还分析了托架的振动特性，从而通过结构优化的方式将共振频率调节到行驶过程振动频率范围之外，从而避免出现危险的共振频率。
来源：朗盛
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