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高性能工程塑料顺应汽车产业趋势

日期:2017-4-19(原创文章,禁止转载)

高性能工程塑料顺应汽车产业趋势 工程塑料这类材料不仅具有相关应用所要求的性能,而且也顺应了整个汽车产业更轻、更环保的趋势,并更具成本经济效益。

帝斯曼集团Ralf Ponicki

汽车工业发展的主要趋势是优化系统成本儿童医院治疗癫痫吗、提高生产率、促进可持续性发展以及减少环境影响。这些趋势或者受法规的推动——减少CO2排放与油耗,或者出于对汽车产业链中利润获取的考虑。而工程塑料在这些方面则可起到关键作用,因为这类材料不仅具有相关应用所要求的性能,而且也顺应了整个汽车产业更轻、更环保的趋势,并更具成本经济效益。

前不久,在谋求工程塑料在油底壳子系统的应用开发生产方面,汽车行业取得了重要发展。该零部件的使用温度高达160℃,并须在110~140℃温度间进行长时间的运转。在所有这些温度条件下,帝斯曼集团的Akulon PA6工程塑料能把材料的刚性、抗冲击性和耐化学性在该类应用中完美地结合起来而受到重视。

可行性研究、测试

很久以前,帝斯曼集团的Akulon PA6工程塑料就已用于设计并制造汽车发动机的气缸罩盖。由于气缸罩盖与油底壳几乎在相似的环境下运转,因而两者在温度和耐化学介质方面的要求极为相似广东癫痫病

但是,油底壳部件还必须要经受住诸如石头冲击测试之类的数种机械性能测试,因此抗冲击性始终是油底壳所面临的核心问题。

正是出于这种考虑,帝斯曼工程塑料决定将其对材料的专业知识与世界领先的汽车零部件供应厂商广泛的零部件应用知识结合起来,对Akulon PA6工程塑料在该应用上进行一系列的可行性研究、测试并逐步投入应用。

利用对工程和材料的专业知识,帝斯曼工程塑料首先进行了复杂的可行性研究(应力、NVH问题以及石头冲击测试等)。可行性研究不仅仅评估了完全由塑料制作油底壳的性能,还包括了与其镶嵌的承受传输系统荷载的铝制支撑的性能。然后这项研究在帝斯曼、曼.胡默尔与福特测试实验室进行了验证。接着,所有的合作伙伴着手进行实车部件测试,这有助于在设计、成型加工和组装方面获得进一步的验证经验。

首批Akulon PA6成型部件是基于多部件集成设计方案,在这过程中通过振动焊接工艺把各个部件焊接到一起。第一批测试结果表明,通过塑料的优化设计,Akulon PA6制成的油底壳的噪声级别与低噪声钢油箱相当。经过设计优化,Akulon PA6制油湖北哪个医院治疗癫痫病好底壳的装油量比现在使用的金属油箱的装油量可能更大。另外,Akulon PA6方案模式还具有各种其他功能和特性。

目前,许多整车制造厂和零部件供应商都已开始选择Akulon PA6材料在油箱以及油底壳进行应用,并进行了延伸性和可行性研究,正在进行各种相关发动机以及道路测试。

Akulon Ultraflow PA6材料的优点

汽车行业选择使用Akulon PA6材料的主要原因是其能带来减重、降噪(NVH)以及可能的系统成本降低等特性,同时与金属相比,Akulon PA6材料还具有设计灵活性高的优点。该类材料有足够的耐热性能,与PA凯里治疗癫痫病的医院有哪些66材料相比,Akulon PA6材料还有更好的焊接强度的特点。

另外,通过选用帝斯曼Akulon Ultraflow PA6,汽车制造厂家还有可能获得额外提高的生产效率。这种创新的高流动性材料能够使注塑成型周期减少高达30%,并且制件具有优越的表面性能。Akulon Ultraflow K-FHG7 以及K-FHG6等规格材料在诸如流动性等方面,都取得了很大的提升而且零件的强度性能不受影响。此外,该高流动品种材料能提供更好的加工性能,使制件复杂的几何构造变成现实,进而有助于降低成型周期。

毫无疑问,这些创新会带来新的发动机设计理念,这种设计能够更充分地挖掘塑料潜力,最终实现更多部件整合并使发动机更小。

结束语

未来,发动机可能由金属芯子构成,其顶部和底部以及外表面均由塑料制成,这样会使每台发动机的重量减轻数千克。总之,汽车行业的减重趋势与帝斯曼集团工程塑料致力于环保材料和解决方案的使命是相一致的。

在这些部件的应用开发中,帝斯曼集团最近还推出了一种应用于高科技应用的高性能生物基工程塑料——EcoPaXX,该材料从制造到出厂已经显示出了100%的碳中性(零碳足迹)。

该工程塑料的引入将会带来更多的经济社会效益。我们有理由相信,在汽车行业行业的不断发展过程中,通过创新产品与服务,帝斯曼集团将不断帮助人们改善生活质量。

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