40%減量:LFT自動車フロントエンドモジュール

Aug 22, 2025

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7つのスチール部品を1つのLFTモジュールに統合することによる40%の重量削減

どのようにLFT-G® GlobalはTier 1の自動車サプライヤーと提携して、複雑なフロントエンドモジュールを再設計し、戦略的材料の交換を通じて重量、コスト、および組み立て時間を大幅に削減しました。

プロジェクトのハイライトと重要な結果

40%

体重減少

7対1

部品統合

22%

ユニットごとのコスト削減

LFT Material automotive front-end moldus Replace metal for reduce 40% weight課題:太りすぎで高価なマルチピース鋼アセンブリ

主要なティア1の自動車サプライヤーが、新しいCセグメントSUVの開発中に私たちに近づきました。重要な構造コンポーネントである既存のフロントエンドモジュールキャリアは、OEMの重量とコストの積極的なターゲットを満たすことができませんでした。

現職のデザインは次のとおりでした。

  • ●7個の個別の刻印された鋼部品それには複雑な溶接とアセンブリが必要でした。
  • ●高度な人件費そして長いサイクル時間。
  • ●必須の腐食防止(eコーティング)、コストと環境への懸念を追加します。
  • ●過度の重量それは、車両の全体的な燃費の目標に悪影響を及ぼしました。

 

Before and after comparison of 7 steel parts and a single LFT front-end module

 

 

 

 

 

 

 

元の7ピーススチールアセンブリ(左)対統合されたシングルピースLFTモジュール(右)。

解決策:LFT-Gとの共同再設計®PP-GF40

アプリケーションエンジニアリングチームは、クライアントの設計者と緊密に協力して、シングルピースインジェクション成形ソリューションを開発しました。このプロセスには、いくつかの重要な段階が含まれていました。

  1. 材料の選択:高性能を選択しましたLFT-G®-pp-gf40(40%長いガラス繊維ポリプロピレン)。この材料は、高い剛性、優れた衝撃強度(低温でも)、および寸法の安定性の最適なバランスのために選択され、フロントエンドモジュールの構造要件に完全に一致しました。
  2. 設計とシミュレーション:有限要素分析(FEA)を使用して、部品のジオメトリを最適化し、不要な材料を除去しながら、高ストレス領域にrib骨とガセットを追加しました。カビの流れ分析により、弱点のない堅牢な射出成形プロセスが確保されました。
  3. プロトタイピングと検証:物理的なテストのための機能プロトタイプを作成しました。 LFTモジュールは、クラッシュ、振動、サーマルサイクリングなど、必要なすべてのOEM検証テストに正常に合格しました。

「LFT-G®グローバルチームは私たちに材料を販売するだけではありませんでした。彼らは私たち自身のエンジニアリング部門の延長になりました。彼らのシミュレーションの専門知識は、設計を検証する上で重要であり、スチールから離れる自信を与えてくれました。」

- リードデザインエンジニア、Tier 1 Automotive Supplier

結果:軽量で、安価で優れたコンポーネント

LFT-Gへの移行®PP-40GFフロントエンドモジュールは、ボード全体で変革的な結果を提供しました:

  • √40%総体重減少:最終的なLFT部品は、10 kgの鋼鉄アセンブリよりも6 kg軽く、車両の効率性の目標に大きく貢献していました。
  • √ユニットあたり22%コスト削減:溶接、アセンブリ労働、および電子コーティングプロセスの除去を通じて達成されました。
  • √60%速い生産サイクル:単一の射出成形サイクルは、時間のかかるマルチステージ組立ラインに取って代わりました。
  • √100%腐食の除去:ポリマーベースのLFT材料は、本質的に錆の免疫があり、保護コーティングなしで寿命のパフォーマンスを保証します。
  • √安全性能の向上:LFTモジュールは、鉄鋼設計と比較して、正面衝突シミュレーションにおける優れたエネルギー吸収を示しました。

金属交換の課題はありますか?

このプロジェクトは、LFT複合材料が従来の素材よりも優れている方法のほんの一例です。体重を減らしたり、コストを削減したり、コンポーネントのパフォーマンスを改善したい場合は、エンジニアがお手伝いします。

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