最近，DOMO化学与丰田（TME）、雷诺、索格菲（SOGEFI）、海克斯康（Hexagon）和AROBAS科技公司等合作推出了THERMOFIP工作流程模拟工具。这项工具可以预测尼龙部件与水和冷却液接触老化后的材料性能变化，帮助设计人员为新部件提供准确的结构设计方向，节约大量测试过程。
THERMOFIP 是由多个组织联合倡议，为汽车冷却和水管理系统推进创新轻量化解决方案。
THERMOFIP 为优化部件提供了无限可能，可为目标部件减轻约20%的重量。
THERMOFIP 提供预测性模拟，可缩短复杂部件的设计周期，减少原型设计阶段产生的废料。
尼龙66玻纤增强材料在汽车领域的应用非常广泛，尤其应用在与冷却液接触的部件中。为了满足减少二氧化碳排放的需求，以及响应到目前汽车动力引擎架构的变化，精准的预测模拟技术变得尤为重要。
化合物的主要成分包括聚酰胺和填料，而冷却液的主要成分是水和乙二醇，它们之间的相互作用非常复杂，例如：
❏ 塑化作用会降低化合物的玻璃化转变温度，从而影响机械性能；
❏ 产品不同位置的冷却剂浓度不同，水解作用引起聚酰胺分子链的化学降解程度不同，最终材料在不同几何形状下或不同位置的机械性能各有不同；
❏ 此外，还需要考虑纤维取向对性能的影响。
以往，模拟预测零件局部性能一直难以解决，THERMOFIP的出现解决了这一长久难题。
通过优化与水和乙二醇冷却液接触的纤维增强塑料部件的模拟和使用，THERMOFIP改变了汽车冷却领域和管路行业的规则。这对材料供应商、零部件设计公司和汽车制造商都至关重要。
该工具不仅能模拟静态部件的行为，还为模拟部件动态作用下不同位置的局部应力效应开辟了新的路径。
除了汽车应用，THERMOFIP项目还为供暖和卫浴应用提供预测支持，这些应用通常也会与水和冷却剂接触。
Gilles Robert DOMO高级材料专家表示：“我们在计算玻纤增强尼龙产品的最终机械性能时，优异的集成仿真同时考虑了成型过程的影响 ，这为产品结构优化和最终实现目标产品减重高达20%创造了可能性。在THERMOFIP项目中，我们创建了一个动力学模型来模拟冷却剂对材料走向脆化的影响，从而找到制造更轻量零部件的新方法。”
与海克斯康和Arobas科技公司合作设计的新原型模拟链能够预测零件的局部降解情况。目前多种模型可预测材料老化引起的降解程度，从而用于预测接触冷却液的聚合物的机械性能。此外，研究还包括不同纤维取向的材料力学行为随老化而发生的变化。
THERMOFIP是DOMO成熟的MMI仿真服务的最后一块拼图，完美结合了高机械质量、材料建模和注塑仿真。
THERMOFIP是DOMO成熟的MMI仿真服务的最后一块拼图，完美结合了高机械质量、材料建模和注塑仿真。
SOGEFI 过滤模块案例研究
举例案例研究针对的是由玻纤增强型 TECHNYL®解决方案制成的 SOGEFI 过滤油模块，模拟结果显示了非常优秀的数据*，并且测试和模拟之间呈现出紧密的相关性。值得注意的是，故障并未发生在水解作用最强烈的油模块上，而是发生在局部应力集中、玻纤取向变化且存在水解的区域。
THERMOFIP 项目中使用的 SOGEFI 滤油模块示意图
这个案例说明了考虑多个参数的复杂工作流程来预测这类复杂部件失效情况的必要性。第一阶段的项目取得了非常好的成果，实验数据与模拟结果非常接近。
下一步工作是将测试模型扩展到其他商用冷却剂，并扩展材料数据库。此外，我们将继续进行更多案例研究，以验证这项新技术可以改变尼龙部件与冷却剂接触的设计方法。
完整的研究报告将在 6 月 19 日和 20 日在德国Mannheim举行的下一届国际汽车塑料专业大会（PIAE）期间的 VDI 会议上公布。
关于THERMOFIP
THERMOFIP项目团队由知名OEM雷诺和丰田、Tier 1索格菲过滤公司、两家法国学术实验室巴黎矿业工程师学院和LEM3、工具制造商ADI、同步加速器X射线光束分析技术专家NOVITOM、Moldflow仿真专家顾问Promold、仿真和软件开发专家AROBAS科技公司、DigimatTM软件制造商Hexagon，以及材料供应商和项目协调人DOMO Chemicals 组成。
关于道默化学
道默化学是领先的高质量工程材料生产商，产品面向汽车、食品、医疗、制药、化学和电子等众多行业。公司提供全面的整合尼龙6和尼龙66产品系列，包括中间体、树脂、工程塑料和包装薄膜，并经营石化产品分销业务。道默化学是一家家族企业，总部位于比利时，致力于利用先进技术和对消费者需求的深入分析来提供可持续的创新解决方案。
