高油价,提高环境意识和变化的政治条件越来越关注汽车的能源效率。轻质结构,从而使用塑料作为金属的替代品,在这方面发挥着关键作用。
然而,面对日益挑战的需求,用聚合物材料取代金属变得越来越困难,特别是在发动机附近的热点领域:由于系统成本的原因,高性能塑料经常被排除在外。欧洲杯足球竞彩另一方面,剩余塑料的性能已不能满足今天的要求。
随着新的聚酰胺(PA)特种级UltraMID持久,研究人员巴斯夫现在已经成功地找到了一条出路。这种材料是玻璃纤维增强聚酰胺,结合了优异的耐热老化性能和pa66的良好加工性能。与标准PA 66级Ultramid A3WG7相比,加工性能也有明显提高。由于这些特性的结合,现在可以在合理的系统成本下生产暴露在非常热的空气中的引擎盖下组件,以这种方式有助于显著减轻重量。
长期耐热通过新的稳定
新的UltraMID突出容易承受在高达220的温度下连续使用以及高达240摄氏度的尖峰。这将聚酰胺的施加领域延伸到高温领域。为了比较,具有相同玻璃纤维含量的UltraMID A3WG7具有170摄氏度的长期使用温度,而耐热超耐光性的产品(PA 66/6),如Ultramid A3W2G6可以承受190摄氏度连续使用。
通过BASF的创新稳定技术开发实现了对热老化抗性抗性的这种巨大改善。即使在高达220摄氏度的温度下也可以形成保护表面层,提供氧气侵蚀的连续保护。
这种技术在老化表面上的效果尤其明显。在传统的PA 66中,在220摄氏度的条件下,经过1000小时,氧气侵蚀了表面的通道,让更多的氧气到达并侵蚀更深的层。在Ultramid Endure中,通过新的稳定和密封工艺,表面可以很快被密封起来,因此即使在220摄氏度的环境下4个月后,材料仍然受到保护——除了表面一层薄薄的炭黑。
发动机罩下的部件经常通过焊接的方式粘合在一起。由于玻璃纤维含量较低,焊缝会形成薄弱点,特别是时效后。新的稳定机制不仅保护了聚合物本身,而且加强了这一潜在的弱点。焊接线也能很好地在高温下连续使用。即使在220摄氏度的温度下使用1000小时,接缝处也没有明显的裂缝。焊缝强度也保持在较高水平。
基准测试以“非常好”通过
由于这种稳定性,Ultramid Endure即使在3000小时后仍能在220摄氏度的疲劳测试中保持高强度,而在pa66 /6和更强的热塑性塑料(如PPA)中,在相对较短的时间内出现相当大的强度下降。
除了衰老的效果之外,在连续工作温度下的材料特性在设计一部分时起着决定性的作用。韧性和强度值尤为重要。如果它们足够高,则可以在不危及部分完整性的情况下减小壁厚。在这方面,UltraMID的持久性也在非常好。它在200摄氏度下的断裂应力显着高于可比产品。
除了部件的性能,系统成本也是开发人员的一个重要标准。它们在很大程度上是由所用材料的加工性能决定的。与其他高性能塑料相比,这种新型塑料具有明显更宽的加工窗口,加工过程毫无问题。
现代发动机概念的材料
由于汽车能源效率的提高,机舱温度持续上升。例如,如今的汽车制造商正试图通过涡轮增压等方法来提高能源效率。
涡轮增压,即增加进气量,允许发动机的性能转移到特征的操作点,其特征在于燃料消耗更好。这需要使用涡轮增压器,其在发动机舱内产生更高的压力和温度,特别是在电荷空气管道中。例如,在涡轮增压柴油发动机中,在涡轮增压器和中冷器之间的区域中,高达200摄氏度的操作温度很常见,并且可以飙升至230摄氏度。
与此同时,汽车制造商希望用塑料更换金属,以获得重量的原因,并以尽可能低的成本。到目前为止,没有可接受的替代方案(从成本的角度)到该温度范围内的相当昂贵的高性能树脂。超空白凸显较好的耐热性老化行为和良好的加工性,现在填补了这种差距,并将提高柴油发动机的电荷 - 空气管道中使用的塑料量。可能的应用包括电荷 - 空气管道的所有组件,例如中间冷却器端盖,谐振器,电荷 - 空气管线和节流阀以及涡轮增压器的稍微冷却器侧的部件。进气歧管与集成的水冷中间冷却器可能是新材料的额外应用。与这些特殊摄入歧管相关的高温将经典的进气歧管材料(PA 6)推向它们的极限。欧洲杯足球竞彩
这种新的特殊聚酰胺从巴斯夫将介绍在2010年K展。样品数量将于10月在欧洲供应。