BEAM INCORPORATING ALUMINUM EXTRUSION AND LONG-FIBER REINFORCED PLASTIC

• Main Authors: MALKOWSKI, BRIAN E, MATECKI, JOSEPH R
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 09.06.2016
• Subjects: COMBINED OPERATIONS; MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; OTHER WORKING OF METAL; PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING; UNIVERSAL MACHINE TOOLS; VEHICLES IN GENERAL; VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISEPROVIDED FOR

A hybrid impact beam, suitable for use as a reinforced impact beam in vehicle bumpers, includes an extruded aluminum section, a fiber reinforced polymeric (FRP) section, and a structural adhesive bonding them together. The components are arranged so that during an impact, the aluminum section experiences compression and receives the direct impact, the FRP section experiences tension, and the adhesive experiences minimal stress by being on a neutral plane of the beam's bending moment. The extruded aluminum beam is preferably extruded as an open section, but becomes a closed section when the polymeric section is attached. The FRP section is preferably a continuous carbon fiber reinforced polymeric section, although different reinforcements can be used. A related method includes bonding an extruded aluminum and fiber-reinforced polymeric section together to form a closed bumper impact beam. Selon l'invention, une poutre d'impact hybride, conçue pour être utilisée comme poutre d'impact renforcée dans des pare-chocs de véhicule comprend une section en aluminium extrudé et une section polymérique renforcée de fibres (FRP), et un adhésif structurel les collant ensemble. Les composants sont agencés de sorte que lors d'un impact, la section d'aluminium subit une compression et reçoit l'impact direct, la section FRP subit une tension, et l'adhésif subit des contraintes minimes, car il est dans un plan neutre du moment de courbure de la poutre. La poutre en aluminium extrudé est de préférence extrudée sous forme d'une section ouverte, mais devient une section fermée lorsque la section polymérique est attachée. La section FRP est de préférence une section polymérique renforcée de fibres de carbones continues, même si différents renforcements peuvent être utilisés. Un procédé associé consiste à coller ensemble une section en aluminium extrudé et une section polymérique renforcée de fibres pour former une poutre d'impact de pare-chocs fermée.