Ir apkopoti jaunākie pasaules pieci populārākie automobiļu materiālu jauninājumi, un šie starptautiskie plastmasas uzņēmumi ir rīkojušies

Tiek pētīts katras automobiļu sastāvdaļas viegluma potenciāls. Tas ietver gan iekšdedzes dzinējus (ICE), gan elektriskos transportlīdzekļus (EV). Uzlabotas plastmasas un plastmasas kompozītmateriāli var ievērojami uzlabot transportlīdzekļa veiktspēju.

Ar šķiedru pastiprināti inženiertehniskie plastmasas kompozītmateriāli ir 25-35% vieglāki nekā vienādas stiprības tērauda daļas. Jaunajiem materiāliem ir arī pielietojums:

1. Plašāka plastmasas/kompozītu izmantošana virsbūves paneļos;

2. Ilgstošas ​​nepārtrauktas šķiedras tehnoloģija konstrukcijas daļām;

3. vairāk izmantot oglekļa šķiedru pastiprinātu plastmasu tādās daļās kā konstrukcijas daļas, pateicoties zemu izmaksu kompozītmateriālu izstrādei;

4. Polikarbonāts un akrils kā stikls jumtiem, priekšējiem un aizmugurējiem lukturiem;

5. Uzlabota neilona uzklāšana zem pārsega.

Plastmasas piegādātāji arī pielāgo materiālus, lai tie atbilstu automobiļu ilgtspējības un viegluma mērķiem.

Genbeta ir pasaules līderis elektrisko transportlīdzekļu (EV) Formula E sacīkstēs. Tā nesen uzstādīja Ginesa pasaules rekordu pasaulē pirmajā pilnībā elektriskajā FIA pasaules čempionātā. Rekords ir par ātrāko ātrumu, kas sasniegts telpās. Sasniegtais ātrums bija 218,71 km/h (kilometri stundā) vai 135,9 jūdzes stundā (jūdzes stundā).

Tās galvenās termoplastiskās sastāvdaļas ir:

Priekšējo spārnu gala plāksnes– Priekšējo spārnu gala plāksnes ir 3D drukātas no dažādiem materiāliem. Piemēram, polipropilēna (PP) kopolimērs, polikarbonāts (PC) vai polibutilēna tereftalāta (PBT)/PC maisījumi. Tie ir uzstādīti transportlīdzekļa priekšējā spārna ārējā galā. Tie ir neatņemama sastāvdaļa gaisa plūsmas novirzīšanai ap priekšējiem riteņiem. Tie samazina pretestību, vienlaikus saglabājot piespiedējspēku un automašīnas stabilitāti.

Riteņu spuras– Riteņu spuras ir iesmidzinātas daļas. Tie izmanto mehāniski pārstrādātu termoplastu no SABIC, piemēram, STAMAX™ polipropilēna (PP) kopolimēru. Tie satur TRUCIRCLE™ apaļos materiālus, kas iegūti pēc patēriņa atkritumiem. Tie ir uzstādīti uz loka radiālā spieķa veidā. Tas savukārt optimizē gaisa plūsmu. Tas arī samazina aerodinamisko pretestību lielākiem ātrumiem un atdzesē bremzes, lai uzlabotu bremzēšanas spēku.

Vēja deflektori– Vēja deflektori ir ekstrudētas caurspīdīgas polikarbonāta (PC) loksnes daļas. Tie izmanto bioloģiski atjaunojamus materiālus ar zemu oglekļa saturu no SABIC TRUCIRCLE™ portfeļa. Tie ir uzstādīti sacīkšu automašīnas kabīnes priekšpusē, vadītāja priekšā. Tādējādi tas optimizē gaisa plūsmu, lai samazinātu pretestību, galu galā palielinot ātruma veiktspēju.

Genbeta elektriskā sacīkšu automašīna (pa kreisi), priekšējā spārna gala plāksne/riteņa dzesēšanas spura (centrā), vēja deflektora daļas (pa labi)
(Avots: SABIC)

BMW iX elektriskā transportlīdzekļa (EV) vējstikla šķērsstienim tiek izmantoti Wipag poliamīda 6 otrreizējās pārstrādes oglekļa šķiedras kompozītmateriāli. EV vējstikla augšējā konstrukcijas sastāvdaļa ir izgatavota no WIC PA6 15 BK IM savienojuma. Tas ir izgatavots, izmantojot inžektorlējuma metāla hibrīda tehnoloģiju, izmantojot oglekļa šķiedras atkritumus no BMW oglekļa šķiedras kompozītmateriālu ražošanas vienības.

PA6 pārstrādāta oglekļa šķiedras maisījuma vējstikls BMW EV šķērssijā

(Avots: Wipag)

Vējstikla strukturālo šķērssiju veido arī metāla ieliktņi un oglekļa šķiedras stieņi. Tā ir triecienmodificēta klase ar šādām priekšrocībām:

1. Laba mehāniskā veiktspēja

2. Viegls, ilgtspējīgs, aprites ekonomikas alternatīvais risinājums

Papildus mehānisko prasību izpildei pārstrādātā oglekļa šķiedra var arī samazināt oglekļa pēdas nospiedumu. 1 kilograms (kg) WIC PA6 atbrīvo aptuveni 6 kilogramus CO2 ekvivalenta (ekv.), savukārt 1 kg neapstrādātas oglekļa šķiedras ražo aptuveni 9 kilogramus CO2 ekvivalenta.

GS-Caltex HiPrene® ALG14BF poliamīda 6 garās šķiedras termoplasta (LFT) savienojums ir izmantots Hyundai Kia Sorrento panorāmas jumta lūkas rāmī. Inalfa Roof Systems Dienvidkorejā iesmidzināja jumta lūkas rāmi, izmantojot GS-Caltex savienojumu.

Šī ir pirmā reize, kad tradicionālo apaļo stikla šķiedras stiegrojumu vietā tiek izmantotas plakanas stikla šķiedras. Tas nodrošina jumta lūkai šādas īpašības:

1. Uzlabota izmēru stabilitāte

2. Samazināta deformācija

Kia Sorrento jumta lūkas rāmis izmanto PA{0}}bāzētu LFT

(Avots: GS-Caltex)

Vērpes pultrūzija ir jauna tehnoloģija, ko izmanto LFT granulu ražošanā. Tas ļauj šķiedras garumam pārsniegt plastmasas granulu garumu. Tas var uzlabot mehāniskās īpašības.

Salīdzinot ar iepriekšējo standarta tērauda rāmi, detaļas svars tika samazināts par 51%. Kopējais daļu apvienošanas gadījumu skaits samazinājās no 33% līdz 4%. Ar stiklu pildītam LFT ir par 13% lielāka lieces-vērpes stingrība, salīdzinot ar ar oglekļa šķiedru pastiprinātu LFT. Tāpat tas arī sasniedza 25% uzlabojumu daļējā pārrāvuma spēkā ar 24% zemākām izmaksām.

Solvay ir izstrādājis savu jaunāko augstas temperatūras izturīgo šķidro kristālu polimēru (LCP), Xydar® LCP G-330HH. Šī LCP savienojuma šķira pēc savas būtības ir liesmas slāpējoša, neizmantojot halogēna vai broma piedevas. Tas saglabā elektriskās izolācijas īpašības pēc 752 ° F (400 ° F) iedarbības 30 minūtes. Tajā ir:

1. Ar stiklu pildīts,

2. Viegli plūstošs,

3. Iesmidzināms formējams.

Autoražotāji pāriet no 400 V uz 800 V nākamās paaudzes elektriskajiem transportlīdzekļiem (EV). Tas ir tāpēc, ka globālie noteikumi palielina akumulatora komponentu karstumizturību. Viņiem ir jāiztur temperatūra no 300 grādiem līdz 1000 grādiem līdz 15 minūtēm.

Xydar® LCP G{{0}} HH uzlabo drošību, dodot pasažieriem pietiekami daudz laika izkāpt no elektriskā transportlīdzekļa akumulatora termiskā aizdegšanās gadījumā. Tās mērķis ir plānsienu 100x150x0,5 milimetri (mm) plānslāņa izolācijas paneļi EV akumulatoru moduļiem.

DOMO ir izstrādājis TECHNYL® 4EARTH® poliamīdu 6 (PA6 vai neilons 6) un poliamīdu 66 (PA66 vai neilons 66). Tas samazina poliamīda detaļu ietekmi uz vidi līdz nekad iepriekš nesasniegtam līmenim, par ko liecina dzīves cikla rezultāti.

Tam ir par 80% mazākas CO2 emisijas, 70% mazāks ūdens patēriņš un 60% mazāk enerģijas ražošanas procesā. Šīs kategorijas ir paredzētas otrreizējai pārstrādei 20% vai vairāk. Tajos oglekļa šķiedras vai stikla šķiedras saturs ir līdz 50%.

TECHNYL® 4EARTH® ilgtspējīga PA6 un PA66 pārstrāde
(Avots: Domo Engineered Materials)

Galvenās lietojumprogrammas ietver:

1. Automobiļu gultņu korpusi, transmisijas korpusi, eļļas tvertnes, eļļas separatori, cilindru galvas vāki, ieplūdes kolektori un transmisijas pārsegi;

2. Elektriskās, sadzīves un dārza tehnikas;

3. Patēriņa/rūpniecības preces, piemēram, izolācijas materiāli/logu profili, mēbeļu sastāvdaļas, rūpnieciskās sastāvdaļas, sporta un atpūtas aprīkojums un lauksaimniecības instrumenti.

Covestro izmanto savu aprites ekonomikas polikarbonāta (PC) pieredzi Nalyses automobiļu galveno lukturu projektā. To finansē Vācijas Federālā Izglītības un pētniecības ministrija, kuru vada HELLA. Tas koncentrējas uz mūsdienu caurspīdīgo priekšējo lukturu vāciņu izstrādi un dizainu. Tajā aplūkota arī to atkārtota izmantošana, atkārtota ražošana vai nolietoto materiālu pārstrāde. Šīs darbības mērķis ir izveidot augstvērtīgu otrreizēji pārstrādātu datoru izejmateriālu bāzi, kas aptver visu produkta dzīves ciklu.

Covestro veica pētījumu par moduļu priekšējo lukturu koncepcijām. Tā pamatā ir dažādi polikarbonāta veidi, un tā mērķis ir samazināt montāžas posmus, telpas prasības, izmaksas un CO2 emisijas.

Koncentrēšanās uz vienu plastmasu (piemēram, norādīto datoru) samazina darbaspēka izmaksas. Darbaspēka izmaksas ir nepieciešamas, lai tās atdalītu, šķirotu un uzglabātu pārstrādes plūsmā, nezaudējot veiktspēju. Nalyses konsorcijā ietilpst HELLA (priekšējie lukturi), Covestro, BMW, geba Kunststoff savienojumi, Fraunhofera Mehatronisko sistēmu dizaina institūts IEM, Heinca Niksdorfa institūts un Hamm-Lippstadt University of Applied Sciences. Viņu projekta rezultātus plānots pārnest uz citām nozarēm.

Pārstrādāti PC ilgtspējīgi caurspīdīgi automašīnu priekšējie lukturi

(Avots: Covestro)