材料科学

高科技热塑性塑料用于未来的汽车

全球特种化学品公司朗盛将新型、环保的出行方式视为其面向未来的增长领域塑料材料及塑料复合材料业务基于其多年在塑料零部件领域的经验和开发专业知识,适用于汽车、电器和电子行业。本文描述了该公司如何开发和设计高性能聚合物,以满足这些工业部门的苛刻应用。188金宝慱亚洲体育app

专业化学品公司朗盛(LANXESS)生产各种高性能聚合物,用于高要求的应用,目前正在开发的新型移动材料适用于多个关键领域,特别是有或没有司机的车辆动力系统的电气化,以及发展必要的基础设施和物流。该公司还在研究新的轻量化材料和技术,包括那些有助于增加电动汽车的续航里程的材料,而其轻量化材料在汽车重量方面发挥着重要作用,提高了汽车的使用范围,并使其更安全。LANXESS材料在雷达系统或自适应巡航控制系统中也有潜在的应用前景。

高性能材料事业部

朗盛高性能材料事业部(HPM)为关键行业提供广泛的工程塑料化合物,并由全球生产设施和研发网络支持。在全球范围内,超过1600名员工在13个地点为HPM工作,使朗盛成为热塑性高性能聚合物的领先供应商。该公司的聚酰胺6级和66级家族Durethan和Pocan具有强大的增长和创新潜力,LANXESS在比利时、德国、巴西、中国、印度和美国的生产基地生产己内酰胺、聚酰胺6、聚酰胺66、玻璃纤维和聚对苯二甲酸丁二酯。

朗盛展示全塑料刹车踏板BEV

朗盛还一直在为汽车行业开发一系列高技术热塑性塑料,基于其tepex品牌的连续纤维增强热塑性塑料复合材料,用于刹车踏板,以及用于汽车车身的结构部件、用于油箱的吹塑和注塑成型聚酰胺化合物以及用于涡轮增压发动机的空气管理的中空部件。

今年早些时候,由于新冠肺炎疫情,在虚拟举行的VDI汽车工程塑料(PIAE)大会上,该公司展示了由朗盛Durethan BC550Z 900116 DUSXBL热塑性塑料制成的宝马Motorrad公路机械的坦克。将无增强抗冲击改性聚酰胺6注射模压成两个半壳,并用热板焊接的方式焊接到罐体上。该公司表示,由于采用了这种材料,尽管发动机的几何形状复杂,但仍能以成本效益的方式大批量生产,而且通过油箱壁的燃料排放上限也大大低于标准。

福特Kuga配备了高度集成的支撑,这是由钢面板和容易流动的玻璃纤维增强聚酰胺6 Durethan BKV30H2.0EF混合技术制造的。(照片:福特)

Tepex高性能复合材料

LANXESS的Tepex高性能复合层压板系统是基于热塑性聚合物结合连续增强纤维,从而产生超高强度和高刚性的材料,重量极低。Tepex还可以采用适合批量生产的工艺,特别是与注射成型相结合的工艺,实现具有成本效益的零部件制造。

这些复合材料提供了广泛的性能,使它们适用于各种应用。热塑性基体在加工方面也有很多优势:它可以成型、焊接和overmoulded,而与金属部件不同的是,所有的功能都可以在一个生产步骤中创建,从而实现高效的生产过程。Tepex也是存储稳定和可回收的。

有些Tepex材料比金属板强得多,几乎和金属板一样坚硬,但也轻得多。在变形的情况下,由它们形成的部件也比同类金属部件吸收更多的能量:这已在广泛的碰撞试验中得到证明。

该公司在PIAE大会上也展示了tepex品牌复合材料在轻量化应用方面的潜力,其中一个例子是为纯电动跑车开发的全塑料刹车踏板。由于Tepex嵌入的特制纤维层结构和使用额外胶带的局部加固,该复合材料组件比等效钢结构轻约50%,并满足所有负载要求。由于这些特性,Tepex材料已经被大量用于汽车生产中的各种结构部件:突出的例子是新奥迪A8的旋转座椅外壳或用于后座通过的多轴增强Tepex材料。

自主驾驶

自动驾驶汽车需要各种传感器、控制器和显示器,以满足所有控制和安全要求。Durethan聚酰胺和Pocan聚对苯二甲酸丁二酯聚酯是非常适合用于连接器、外壳和外壳的材料,超声波测量仪器和雷达系统需要用这些材料制造,以满足精确的要求。HPM的工程塑料也可以用来优化交通管理中通信系统的组件。

前端福特Kuga

减轻重量也是自动驾驶汽车发展的重点,因为更轻的设计有更低的能源需求。这样的设计也更便宜,更环保。与此同时,新材料必须满足的需求与现有的力量和潜在的能量吸收和进一步的例子使用Tepex复合系统的轻量级的设计是一个3 d的a柱等车辆的混合设计由保时捷汽车和目前正在由第一次保时捷911敞篷车。与之前采用高强度钢管的设计相比,带有混合嵌入的a型支柱在发生碰撞时的稳定性是一样的,但它们总共减少了车身重量约5公斤。

LANXESS表示,Tepex在电动汽车高压电池的结构部件和外壳部件上也有“巨大”的应用潜力。这是由于它显示的阻燃性能,即使没有使用阻燃添加剂在各种测试中基于既定标准。这里使用的复合材料是铝的一种轻量化替代品,而且由于集成了降低成本的功能和简单的加工而无需在混合成型方法中返工,因此也实现了具有成本效益的组件解决方案。

支撑也加强在两侧的金属刀片。

进一步的信息

W: https://lanxess.com/en/Company/Corporate-Structure/Business-Units/High-Performance-Materials