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索爾維:車用塑料的應用將越來越高端

放大字體  縮小字體 發布日期:2016-05-11  來源:榮格  瀏覽次數:30
       索爾維特種聚合物在CHINAPLAS 2016國際橡塑展特別展示了Polimotor 2全塑賽車發動機項目。據了解,該項目的發動機在其燃油噴射組件采用了該公司兩款特種聚合物技術,以支持實現其發動機輕量化目標,并在嚴苛的賽車工況下保證具有出色的可靠性和性能表現。
 
        具體來說,組件中長46厘米(18英寸)的燃油導軌將采用索爾維的Ryton® XK-2340聚苯硫醚(PPS)增強型樹脂注塑成型,Tecnoflon® VPL 85540氟橡膠(FKM)制成的七種O型圈將用于組件中的零部件密封。值得一提的是,其發動機進氣歧管以40%玻纖填充的Sinterline® 粉末通過3D打印而成,凸顯了該技術在增量制造中將塑料從僅僅可視化部件提高到完全功能性樣件打印的潛力。
 
        采用索爾維的Ryton® XK2340聚苯砜(PPS)加工而成的燃油導軌組件
 

        索爾維特種聚合物事業部大中華及東南亞地區汽車業務拓展經理張妍在接受采訪時表示:“塑料在汽車上的應用將越來越高端,在內飾方面基本可以用塑料替代的部件基本已經全部替代了,接下來最大的減重機會在發動機。一臺發動機100多公斤,如果可以減到60公斤左右,這對整車廠來說誘惑是很大的。”

        但是發動機部件采用塑料件可不是簡單的替代,與內飾不同,發動機及周邊部件對耐高溫性有很大的要求。“發動機缸體的工作溫度可能達到800度,甚至1000度以上,即便是發動機周邊的部件長期工作溫度也可能達到200度以上。原先內飾件采用的都是PP、ABS及PC這些材料,這些應用的溫度的要求最高也就100度左右,完全不適合引擎蓋下,這個時候特種聚合物就凸顯了它的優勢。”她說道。
 
        采用索爾維的Tecnoflon® VPL 85540氟橡膠(FKM)制造的七種O型圈
 

        此外,引擎蓋下部件的應用還對材料的耐化學性提出更高的要求,許多部件與燃油及機油長期接觸,如何確保這些材料能夠在這樣極端環境中長期穩定地工作對材料提出了更高的要求。比如在這款Polimotor 2全塑賽車發動機上采用索爾維的Ryton® XK-2340(一種40%玻纖增強PPS配混料)注塑加工出燃油導軌可以在高溫高壓條件下提供更高的尺寸穩定性,同時針對乙醇燃油還具有出色的耐化學腐蝕性。

        據了解,Polimotor 2項目由富有傳奇色彩的汽車創新者Matti Holtzberg領導,旨在設計和制造今年晚些時候進行競賽測試的全新一代全塑發動機。該項目將開發一款四缸、雙頂置全塑發動機,重量介于63至67公斤之間,或低于目前標準發動機41公斤左右。在Polimotor 1項目中,發動機重量被減至80多公斤。索爾維是這項備受期待的技術努力的主要材料贊助商。

        張妍表示,之所以參與到這個項目中來,是因為賽車發動機的工作工況更加嚴苛,對材料的耐高溫性和耐化學性的要求特別高。“如果可以通過驗證,那么足可以說明這些材料能夠完全應用于普通的車輛上。”她說道。

        據介紹,在Holtzberg的開創性項目中,將利用索爾維先進聚合物技術開發多達10種發動機組件。除了燃油導軌和O型圈,還包括水泵及油泵組件、進水/出水管、節氣門體、回油管和其它高性能組件。除了Ryton® PPS和Tecnoflon® VPL FKM ,鎖定的其它索爾維材料還包括Amodel®聚肽酰胺樹脂(PPA)、AvaSpire®聚芳醚酮(PAEK)、KetaSpire®PEEK、Radel®聚苯砜(PPSU)以及Torlon®聚酰胺-酰亞胺(PAI)。

 
 
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