改性尼龍在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機中的應用
發(fā)布時(shí)間:2023-11-21 14:14:55 點(diǎn)擊數:0
我們需要面對這樣的現實(shí):發(fā)動(dòng)機分隔室中沒(méi)有地方放溫和的材料——溫度超過(guò)300F,內含油、燃料和冷卻劑并且很少停止。這種條件下,材料需要有非常好的強度和適應性。

Freedonia Group公司(Cleveland, 俄亥俄州)認為,尼龍在發(fā)動(dòng)機方面的應用將以每年4.8%的速度增長(cháng),這是由于發(fā)動(dòng)機部件,如空氣吸入集管和閥門(mén)蓋的需求增長(cháng)而推動(dòng)的,因為尼龍的抗熱性能和強度都優(yōu)于金屬,所以越來(lái)越多地應用于發(fā)動(dòng)機。目前,在發(fā)動(dòng)機和其他機械的應用中所使用的塑料中,90%以上都是尼龍。其它一些類(lèi)似尼龍的抗熱能力的材料還包括: PPS、PPA、PSU、PES、PEEK、PAEK和PBT。
BASF在北美洲負責工程塑料業(yè)務(wù)的市場(chǎng)經(jīng)理Mary Fraser深信,以減輕重量為核心目的,塑料在汽車(chē)市場(chǎng)上的應用越來(lái)越多已成趨勢。“并且,在整個(gè)系統成本中,創(chuàng )新仍然居于汽車(chē)工業(yè)中的首要地位。為此,采用塑料的新應用包括油底殼、發(fā)動(dòng)機和傳送控制單元和閥門(mén)蓋等。”
Ticona的汽車(chē)市場(chǎng)部經(jīng)理Jim Dutchik也認同成本在汽車(chē)領(lǐng)域里是一個(gè)永遠的話(huà)題,而模塊化對于降低整體成本是一條途徑。“這個(gè)趨勢正在加快,因為模塊對于OEM廠(chǎng)商有許多好處,不僅可以節省裝配線(xiàn)上的時(shí)間,并且可以使汽車(chē)制造商將開(kāi)發(fā)新系統的成本和時(shí)間轉移到外部企業(yè)。”
市場(chǎng)上的進(jìn)氣管系(AIMs)正在從鋁制向尼龍材料轉變,從1970年代Porsche的首次應用到現在已經(jīng)有幾十年的歷史了。最近,Nissan在北美生產(chǎn)的首臺V8發(fā)動(dòng)機就采用了玻璃強化尼龍管系(Zytel, Dupont)。據Dupont公司說(shuō),內部容量最大的AIM是Montaplast采用消失模芯(lost-core)法模制的。其它AIMs是分兩部分制成的,然后通過(guò)振動(dòng)焊接裝配在一起。
汽車(chē)制造商采用塑料模制AIM的原因有:抗腐蝕,低熱傳導率,光滑的內表面有利于空氣流,部件更緊實(shí),更好的NVH性能(噪音、振動(dòng)和粗糙度),并且平均重量可以減輕40%。
Freedonia Group公司2003版的高級汽車(chē)材料研究(Advanced Automotive Materials Study)評論說(shuō),尼龍AIM的成功激勵了進(jìn)氣管系模塊的發(fā)展,包括AIM、發(fā)動(dòng)機蓋和部件中的空氣過(guò)濾器殼。發(fā)動(dòng)機里的其它尼龍應用還包括:空氣濾清器、散熱器、油底殼和剎車(chē)油補充箱。
將來(lái)工程熱塑性塑料在發(fā)動(dòng)機艙中的應用可能會(huì )用于在燃料電池和混合式發(fā)動(dòng)機中。Ticona說(shuō),現在的模型機燃料電池的雙極金屬板包含了ETP,但是商業(yè)化的生產(chǎn)仍然需要幾年的時(shí)間。Dutchik說(shuō):“許多節約成本的材料一般都不會(huì )有很長(cháng)的耐用時(shí)間,因為汽車(chē)機械中的溫度一般在-40℃至160℃之間,所以材料的研發(fā)還有很長(cháng)的路要走。”
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