Odloné plasty s vysokou tuhostí nahrazují kovové součásti v motoru

Nový typ řady vysoce tepelně stabilních polyamidů najde podle výrobce využití hlavně v automobilovém průmyslu – díky svým vlastnostem je atraktivní variantou zejména pro součásti umístěné v blízkosti motoru. Jako první typ řady Ultramid Endure je Ultramid Endure D3G10 odolný tepelnému stárnutí způsobenému vlivem vysokých teplot - materiál má teplotu tvarové stálosti až 220 °C a hodí se pro výrobky vyžadující maximální tuhost. Díky těmto vlastnostem umožňuje ještě rozsáhlejší nahrazení kovů plasty v motorovém prostoru - je vhodný např. pro díly v systému plnicího vzduchu především u turbomotorů. Ve srovnání s drahými speciálními polyamidy vede použití nového materiálu ke značným finančním úsporám.

Tužší než předtím
První člen nové, tepelnému stárnutí vysoce odolné rodiny polyamidů, Ultramid Endure D3G7 s obsahem 35 % skleněných vláken, který byl poprvé představen v roce 2010 na plastikářském veletrhu K 2010, už našel své uplatnění a bude možné jej brzy najít v sériové výrobě několika zpracovatelů. Nyní firma nabízí, především pro koncové uzávěry chladicího zařízení, nový typ s obsahem 50 % skleněných vláken. Další produkt nové řady vysoce odolných plastů Ultramid Endure s obsahem 50 % skleněných vláken představil BASF pod označením Ultramid Endure D3G10, který nabízí výrazně zlepšenou tuhost při zvýšených teplotách.
Novinka je rozpoznatelná i podle svého tahového modulu pružnosti (tensile modulus): Před testem stárnutí vykazoval materiál modul pružnosti více než 4000 MPa při 220 °C, tzn. okolo 30 % větší hodnotu než nejméně tuhý typ D3G7. Po třech měsících (cca. 2200 h) tepelného stárnutí zůstává tuhost nového Ultramidu Endure D3G10 stále stejně vysoká, okolo 17 000 MPa; měřeno jako tahový modul pružnosti v souladu s normou ISO 527-2 (1993) při 23 °C. S tímto tahovým modulem pružnosti po tepelném stárnutí je nový materiál téměř o 50 % tužší než předchozí verze D3G7.

Parametrem je i cena
Kromě toho nabízí Ultramid Endure i lepší zpracovatelnost, vylepšené vlastnosti a snížení nákladů na zpracování. "Vysoce výkonné plasty jsou často vyloučeny pro použití pod kapotou z důvodu systémových nákladů. Na druhou stranu, výkonové schopnosti ostatních plastů již nesplňují dnešní požadavky. Ale s Ultramidem se výzkumníkům v BASF podařilo najít způsob, jak z této slepé uličky" konstatuje Dr. Martin Baumert, vedoucí týmu vývoje produktů evropské divize Automotive Engineering Plastics, firmy BASF.
Zlepšené odolnosti proti stárnutí tepla bylo dosaženo díky inovativní stabilizační technologii vyvinuté společností BASF. Vznik ochranné povrchové vrstvy i při teplotách do 220 °C zajišťuje nepřetržitou ochranu proti ohrožení kyslíkem.
"Účinek této technologie je dobře viditelný zejména na starém povrchu. Při použití konvenčního materiálu třídy PA 66 vede působení kyslíku k erozi vytvářející po 1000 h při 220 °C povrchové kanály, což umožňuje stále více přístupu kyslíku a působení na stále hlubší vrstvy. V případě Ultramid Endure je povrch uzavřen velmi rychle novým způsobem stabilizace a těsnicí proces zajišťuje, že zůstává chráněn - s výjimkou tenké vrstvy sazí na povrchu - ještě po čtyřech měsících vystavený teplotám až 220 °C," uvedl Martin Baumert.
Materiál Ultramid Endure tak představuje vysoce tepelně stabilizovaný a cenově konkurenceschopný speciální polyamid, který splňuje náročné požadavky na teplotu, umožňující nahradit kovové komponenty ve vzduchové plnicí soustavě jako jsou např. škrtící ventily (1), sací potrubí (2), rezonátor (3), vzduchové potrubí (4), koncovky mezichladiče (5), apod. Na obrázku (A) je vidět povrch konvenčního materiálu zničený kyslíkem za vysoké teploty a části vyrobené z Ultramidu, která vydržela (B).
 

Publikováno: 16. 7. 2012 | Počet zobrazení: 3477 656