Возете скоро бестежински во иднината
Лесен, стабилен и убав - вака може да се опишат најважните својства на новите суровини за автомобилски инженеринг. Светлина - бидејќи лесните компоненти ја зголемуваат енергетската ефикасност на моторите и електричните возила би биле незамисливи без лесните пластични материи. Стабилна - затоа што пластиката би требало да ги заменува металите. Убаво - затоа што изгледот и чувството на автомобил се основни аргументи за продажба.
Одете понатаму со помала тежина
Кога станува збор за лесна конструкција, давателите на услуги заземаат бројни пристапи. Без разлика дали се нови гуми, како што е Conti.e Contact за електрични возила или хибриди, кои се карактеризираат со значително намалена отпорност на тркалање или пластика за бандажи, дискови или рачки на менувачот на менувачот. За последното, партнерите за соработка Леополд Костал и ЕМС-Гривори го користеа материјалот GVX-65H и ја оптимизираа компонентата преку разни анализи на проток на мувла и конечни елементи.
Поликарбонатни или плексигласни стакла може да се користат за замена на стаклото. Со овие материјали, може да се заштеди тежина до 50 проценти. „Прозорците на автомобилите направени од нашиот поликарбонат можат да дадат важен придонес за да се компензира големата тежина на батериите во електричните автомобили“, објаснува др. Свен Гестерман, Менаџер на клучни сметки во одделот за застаклување на автомобили во Bayer Materialscience. „Важна цел на тековните случувања е значително зголемување на опсегот на возилата.
Плексиглас исто така заштедува многу тежина во споредба со стаклото и се карактеризира со долг работен век и транспарентност. Плексиглас плочата обложена со дебелина од пет милиметри веќе доби сертификат ECE R 43 за застаклување на странично, задно и покривно покривче. Во пракса, овие дискови се тестираат на Лотус на тркачката патека. „Но, се разбира, ние одиме на пат низ проекти низ целиот свет“, вели Рудолф Блас, кој е одговорен за автомобилското застаклување во деловната линија на акрилни полимери во Евоник. „На пример, нашиот материјал е веќе во сериско производство во мал кинески автомобил од марката Чанган: како елемент на стакло заедно со задното светло, кој исто така е направен од плексиглас. Понатамошни решенија се во фаза на нацрт: На пример, застаклување што рефлектира IR и интегрирани фотонапонски ќелии веќе можат да се спроведат во покривот на автомобилот. Интеграцијата на функциите е клучен збор и можностите за тоа во никој случај не се ограничени “.
Лесен и стабилен - пластичен раб за сериско производство
Термопластичен раб е уште една пресвртница во развојот. За концептното возило на новата паметна форвизија, партнерите BASF и Daimler развија целосно пластичен раб кој е за над 30 проценти полесен од вообичаеното алуминиумско тркало. Тешко е само шест килограми и е изработено од новата специјална полиамидна ултрамидна структура. Значителното намалување на тежината на возилото за вкупно 12 килограми ја намалува потрошувачката на гориво со конвенционален погон; во случај на автомобил што работи на батерии, како што е паметната форвизија, ова го зголемува опсегот. „Првите бандажи изработени од терморегуларна пластика се веќе достапни во тркачки и мали серии“, објаснува Хајко Хеш, кој е одговорен за развој на тркалата во BASF. „Сепак, во споредба со термопластичните бандажи, кои можат да се произведуваат со вбризгување, тие се значително покомплексни и затоа се поскапи за производство и несоодветни за употреба од големи размери.
Во дизајнот на овој високо еластичен раб на ултрамид, како и со бројни компоненти направени од овој материјал во последниве години, се користеше сега универзално применливата алатка за симулација на Ултрасим. Со помош на оптимизација на топологијата, формата и позицијата на ребрестиот пластичен раб може да се предвидат и оптимизираат на компјутерот - без да се загрози дизајнот.
Стабилен и убедлив во тестот за краш
За стабилност во лесната конструкција, од една страна самите суровини, но и обработката и обликувањето се од одлучувачко значење. И затоа, хемиските компании сега не само што нудат експертиза во материјалите, туку и во нивната обработка и конструкција. Ова исто така важи и за обемниот пакет услуги што Ланксес го нуди под името Здраво мравка. „Ние сакаме да ги потенцираме предностите на клиентите кои го користат нашето знаење во материјали, техники на симулација, градежништво, процеси на производство и технологии на примена“, објасни Ларс Краус, раководител на техничките маркетинг услуги во деловната единица за полукристални производи во Ланксес. Најновиот пример на експертиза зад овој пакет услуги е чекор напред во формирањето на органски лимови засилени со долги стаклени влакна. Експертите од снабдувачот на суровини сега можат да го симулираат овој сложен процес. Тие пресметуваат како се ориентираат влакната по деформацијата. Ова е предуслов за последователен процес на обликување со вбризгување со полиамид за производство на тешки и лесни органски хибридни структурни компоненти со листови како што се автомобилски рокерни панели или Б-столбови.
Основната верзија на електрохидрауличниот систем на покриви Vario на Mercedes SLK Cabriolet со елемент на модулот на покривот од околу 0,8 квадратни метри изработен од Bayblend T85 XF исто така мора да биде стабилен. Во случај на пад, елементот на модулот на покривот импресионира со својата голема потрошувачка на енергија. Безбедносни придобивки од ова затоа што компонентата не пропаѓа поради оштетување. „Отпорноста на кршење се добива од високата цврстина на нашата мешавина од компјутер + АБС, која исто така се задржува на студ при ниски температури“, вели Шултен. Незасилениот материјал ги исполнува високите барања за топлина за хоризонталните пластични компоненти на телото, поради неговата димензионална температура на стабилност од 127 ° C (0,45MPa, ISO 75-1, -2). Покрај високата отпорност на напукнување на хемикалии и стресови, друга јачина е и 10 до 15 проценти подобра проточност во споредба со стандардниот материјал. „Во комбинација со нашето знаење за обработка при обликување со компресија со инјекција, тоа овозможува економично производство на делови со големи напори и мала затегнатост и одличен квалитет на површината за кратки временски циклуси“, вели Ханс Цилх-Бремер, кој е клучен менаџер за сметка на Daimler во развојот на елементот на покривот во Peguform. значително придружени.
Суровините на семејството полиамид 6, како што се Ultramid B3ZG7 CR, Ultramid B3ZG3 CR или Ultramid B3ZG10 CR, се армирани со 35, 15 и 50 проценти стаклени влакна. Првично развиена првенствено за примена на каросерија поврзана со заштита на пешаците, пластиките со висока цврстина може да се користат и на друго место за компонентите што се однесуваат на несреќи на возилото. На воланот, како конструктивно вметнување или на седиштето: каде и да е потребна голема и брза потрошувачка на енергија. За развој и тестирање на материјалот, компанијата со седиште во Лудвигшафен разви зрак за виткање и торзија особено за новите оптимизирани за несреќи.
Тест компонентата, која може да се користи и за тестови на клиенти, потсетува на Ајфеловата кула во Париз и има ребра од 45 °. Додека класичниот CR материјал Ultramid B3WG6 CR може да се извитка за скоро 150 ° во статички тест за торзија без да се скрши, новите видови пластика можат да издржат извртување под огромен агол до 240 ° без оштетување.
Не само убава
Покрај тежината и еластичноста, развојот на снабдувачите на суровини е исто така насочен кон обработливост и други можни употреби. На пример, полиацеталниот Delrin 300 TE со модификација на ударот ги исполнува условите за употреба во ентериерите на возилата. Ханс-Херман Кирнер, раководител на развој на материјали за ентериери со моторни возила во Дупонт: „Со оглед на зголемените побарувања на потрошувачите за квалитет, автомобилската индустрија сега поставува екстремно ниски граници за емисии на испарливи органски материи (VOC).“ Состојбата за ниски емисии на групата Grafe, исто така, се издвојува поради ниските емисии за употреба на воздушни канали и канали во конструкцијата на возилата.
Покрај тоа, слободата на дизајнот и дизајнот се барања што ги исполнуваат давателите на суровини. Во споредба со стаклото и металот, поголемите можности за обликување на поликарбонат овозможуваат надворешни 3Д делови од каросеријата со комплексно обликување со големи површини со интегрирани елементи на прозорецот за електронски возила. „Како карактеристичен елемент во стилот, овие компоненти можат да го обликуваат изгледот на возилата во смисла на дизајнот на марката“, вели др. Свен Гестерман.
Сјајот и бојата се исто така основни карактеристики на стиреничната пластика Luran HH 120. Материјалот е произведен од заедничко вложување помеѓу компаниите БАСФ, Инеос и стиренична пластика. Ова се користи на надворешноста на возилата на Шкода, како што се триаголници во ретровизори, компоненти на спојлерот и облоги, но исто така и за рамки и радио панели во внатрешноста. Може да биде обоена во длабока црна боја со сјајна завршница и се карактеризира со отпорност на топлина и УВ, хемиска отпорност и отпорност на гребење. Висококвалитетен метален ефект може да се постигне со употреба на соединение базирано на полипропилен Daplen EH 104AE-0515, на пример во Peugeot 206+. Материјалот содржи пигмент кој му заштедува на производителот на автомобили процесот на сликање. „Употребата на пластично соединение во метална боја за естетски делови бара многу проточен материјал за да може линиите на заварот да се сведат на минимум“, објаснува Томас Ротмајер, виш инженер за развој на апликации во Бореалис.
Површините во форма на покривка нудат висока хемиска отпорност во комбинација со отпорност на гребење. Системското решение е заеднички развој на Евоник и Краус Мафеи. Во тој процес, компонентите направени од соединение за обликување плексиглас ЦФ се обложени со реактивен систем без растворувач, повеќекомпонентен базиран на акрилат директно во алатот за инјектирање. Тестот покажа дека премазите имаат значително помала длабочина на пенетрација отколку споредливите производи.
Отпорен на топлина, растворувачи и влага
Прегледот покажува дека пластиката во конструкцијата на автомобили треба да исполнува разни барања. Дизајн на возила што е можно поефикасно е развојна цел на сите играчи, особено во однос на електричните возила кои се појавуваат. За добавувачите на пластика, сепак, важно е не само да бидат компетентни во однос на суровините, туку и да бидат поддржувачи во целиот процес на обработка и изградба.