聚酰胺(PA)是用于现代汽车制造的多功能材料之一,主要用途是生产车载电子设备、空气和液体管路,以及轻质车身部件。与钢板或压铸铝合金材料相比,聚酰胺为汽车生产过程中减轻重量提供了巨大的机遇。这在奥迪A3、A4和A6以及大众帕萨特等车型中使用的1.8和2.0升涡轮增压汽油发动机上已经得到了验证。这些发动机的油底壳均由朗盛聚酰胺77产品杜力顿AKV 35 H2.0制成,成品质量比钢结构解决方案减轻了约1kg,比铝合金材料油底壳轻50%。这款发动机油底壳由位于德国勒讷(Lohne)的POLYTEC 塑料公司制造。
发动机的发展趋势是越来越紧凑,安装空间越来越小,越来越复杂,而这对油底壳的几何形状要求很高,导致用钢板制造油底壳越来越困难。尤其是深度部件,钢材的拉伸比已经达到极限。聚酰胺在这些场合中则可以大显身手,从而大大提高了设计自由度。除了减重,聚酰胺与铝材相比的主要优点在于可用来制造可供直接组装的注塑成型部件。压铸铝制成的油底壳则必须先经过预成型处理,如修边、法兰加工等,以刨平铝板。这种工艺会大大增加制造成本。
此外,朗盛开发了一种新型高科技塑料,即杜力顿聚酰胺6,用于制造更轻、价格低廉的天然气汽车油箱。这种热塑性塑料在低温下拥有超高强度,是用于这些高压部件内衬挤压吹塑成型工艺的理想材料。这种内衬包裹在由连续纤维强化的热固性塑料之中。
“由此制成的塑料油箱的重量仅是实心钢材油箱的1/4,意味着车辆总重量可降低7%。如此一来,便大幅减少了天然气汽车的CO2排放,在原本已经优于汽油和柴油车辆的排放水平上得到了进一步的改善。”朗盛聚酰胺油箱专家Maik Schulte解释道。
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