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[塑料] 帝斯曼:减少汽车重量,保持高度精确

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发表于 2016-9-7 17:57:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
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随着汽车行业一直努力减轻车身重量,减少油耗和尾气排放,金属精密部件逐渐被塑料所替代。帝斯曼支持材料销售,广泛开展研发,并且通过合作伙伴为客户提供牌号选择、部件设计和测试等支持。

在减少温室气体排放需求的推动之下,当今的汽车行业专注于通过塑料替代金属以减轻车身重量,从而提高汽车的使用效率。全球各国将出台新的法规,对汽车尾气排放和生产过程中的碳排放作出严格限制,从而让我们的未来更加美好。一辆汽车有近30,000个零部件,如果每个零件都能成功地从金属转换成塑料,那将更有利于实现减少车身重量的目标。

像制动助力器阀体、电子助力转向壳体和节气门阀体等精密部件通常采用压铸铝或压铸钢材料,因为这些材料强度高,尺寸稳定性好。与此同时,这些零部件对尺寸精度的要求很高,通常尺寸公差不高于50微米。

塑料很难满足这些要求,而当产品量产后,要求材料批次之间几乎没有任何质量差异,因此更难实现。

帝斯曼的Arnite&#174; XT是一种高性能聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)热塑性塑料,由于其吸湿性较低,且与铝材相比有非常低的恒定线性热膨胀系数(CLTE),这种材料的尺寸稳定性极佳。这种一流材料适用的温度范围和环境条件很广,有非常卓越的耐化学性。帝斯曼的独特技术能够实现小规格Arnite&#174; XT的生产(例如玻璃纤维含量为35.0 +/- 1.0%,比起竞争对手的产品有2.0%以上的优势)。

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与铝材相比,Arnite XT有显著优势:

&#8226; 密度更低(Arnite&#174; XT的密度为1.78克每立方厘米,而铝材的密度为2.7克每立方厘米),并且能够设计成薄壁部件,使重量减轻达40%。
&#8226; 由于Arnite&#174; XT为注塑成型,产品成型周期得以改善,成本得以削减,因此与金属相比工序有所减少。
&#8226; 较压铸铝减少碳排放量50%。
&#8226; 减少油耗和尾气排放:使用Arnite&#174; XT替换金属电子助力转向壳体的铝材能够使重量减轻35%。从而减少油耗和尾气排放。

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精密零部件制造史:25年零故障

帝斯曼为精密安全零部件提供特殊级别的Arnite&#174;材料,拥有超过25年的丰富经验,是制动助力器阀体市场的领导者。制动助力器阀体作为制动系统的核心部件,能够加强制动力,在汽车使用期内实现无故障可靠运行,这一点至关重要。

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就此项应用而言,已有3亿多辆汽车使用Arnite&#174;,从未出现过故障。Arnite&#174;已成为全球所有主要汽车品牌的行业标准。

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经验证,可实现苛刻的公差要求

为了进一步证明Arnite&#174; XT的性能,帝斯曼自主开发了一个工具,证明产品能够把精密零部件控制在较小的公差范围内。测试的目标是一个节气门阀体,该部件能够通过蝶形阀的移动,以非常精确的速率调节发动机气流。蝶形阀必须刚好能装进外壳,孔径公差不得大于20微米,这对尺寸的稳定性和准确性提出了极为严苛的要求。

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我们的应用开发工程师与模具制造商携手合作,设计了一个直径为55.0毫米的原型部件,其在24毫米内的公差范围为-0/+20微米。几经修改,Arnite&#174;XT实现了非常小的目标公差,大大降低了部件间和批次间的差异。

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案例:提高麦格纳Auteca后视镜调节外壳的耐用性

麦格纳Auteca是微型自调节系统的全球领先供应商,为侧视镜、电动折叠后视镜、转向灯和空调装置提供一系列调节功能。麦格纳Auteca需要替换MR5系列后视镜调节外壳的PBT材料,以改善这一新应用的长期稳定性。在这种新型后视镜调整外壳中,麦格纳Auteca选择使用帝斯曼Arnite&#174; XT ,该外壳在保时捷911中首次运用。

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“我们在一年验证期内进行了集中测试,”麦格纳Auteca设计工程师Michael Kleinhappl表示。“在每一项测试中,Arnite&#174; XT的性能表现均优于PBT、PA66、PPA和具有竞争力的PET产品,这主要归因于其较高的尺寸稳定性、刚度、强度,以及其出色的摩擦和磨损性能,除了提供优质材料之外,帝斯曼还在整个应用开发阶段提供最佳支持。”
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发表于 2017-2-28 10:03:21 | 显示全部楼层
楼主厉害,多谢分享
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