Produkcja misek olejowych z tworzyw sztucznych, zamiast metali takich jak aluminium, ciągle zyskuje na popularności. Z przyczyn historycznych, jak dotąd preferowanym tworzywem sztucznym zawsze był poliamid 6.6. Nowsze projekty stawiają jednak na poliamid 6 jako alternatywę, która zapewnia wysoką jakość, ale jest nieco tańsza. Najnowszym projektem tego rodzaju jest miska olejowa do nowego sześciocylindrowego silnika typu bokser do pojazdu porsche 911 carrera, wyprodukowana z Durethanu koncernu LANXESS. – Część ta spełnia specyficzne wymagania dotyczące integracji różnych funkcji, niskiej masy i taniej produkcji, które stawia się przed nową generacją silników – wyjaśnia Jorge Soares, kierownik projektu zajmujący się tą bardzo złożoną częścią w spółce POLYTEC PLASTICS Germany GmbH & Co KG z siedzibą w Lohne. Miska olejowa została zaprojektowana w ścisłej współpracy ze spółką POLYTEC i Porsche.
Dane na temat materiałów dla partnerów w dziedzinie rozwoju
W badaniu przeprowadzonym dla Porsche koncern LANXESS udowodnił wykonalność produkcji misek olejowych z poliamidu 6. Przeprowadzono między innymi badania starzenia materiału, aby określić wytrzymałość tego tworzywa termoplastycznego przy narażeniu na działanie takich czynników jak nowy i zużyty olej silnikowy. Przeprowadzono również badanie trwałości w czasie przechowywania dla wysoko wzmocnionych gatunków Durethanu o wysokiej płynności, stabilnych w warunkach hydrolizy i wysokich temperatur. W ramach tego badania próbki przechowywano przez 3 tysiące godzin w temperaturze 150°C. – Wyniki testu pokazują, że proces starzenia stabilizowanych termicznie gatunków poliamidu 6 jedynie nieznacznie odbiega od procesu starzenia stabilizowanego termicznie poliamidu 6.6 pod względem wytrzymałości na rozciąganie, modułu Younga, wydłużenia przy zerwaniu i udarności. W związku z tym odpowiednio zoptymalizowane związki poliamidu 6 idealnie nadają się do produkcji części, które mają kontakt z olejem silnikowym – mówi Christof Boden, ekspert w dziedzinie zastosowań w obrębie komory silnika w koncernie LANXESS. Producent specjalistycznych środków chemicznych udostępnia wyniki tych badań i inne informacje na temat swoich materiałów partnerom w dziedzinie rozwoju w ramach wspólnych projektów. Klienci otrzymują ponadto wsparcie koncernu na każdym etapie rozwoju miski olejowej w ramach pakietu usług dla klienta HiAnt. Marka ta obejmuje rozległe kompetencje jednostki High Performance Materials w dziedzinie materiałów, symulacji i przetwarzania, które oferuje ona klientom na przestrzeni całego procesu opracowywania części. Usługi te obejmują na przykład symulacje wypełnienia formy wtryskowej, w tym obliczanie odkształceń, symulacje sił uderzeń kamieni i uszczelniania oraz testowanie pod kątem zapobiegania rozszerzaniu szczelin i uderzeń kamieni.
Znacznie uproszczona produkcja i instalacja
Miska olejowa do porsche 911 carrera składa się z górnej i dolnej części wykonanych z tworzywa Durethan BKV 30 H2.0 koncernu LANXESS o 30-proc. zawartości włókna szklanego. Górna część jest połączona za pomocą śruby z elementem nośnym przewodu, który również jest wykonany z poliamidu 6. Użycie tworzywa sztucznego zamiast aluminium oznacza, że wiele funkcji można ukształtować bezpośrednio podczas formowania wtryskowego, integrując je z daną częścią. Pomogło to zmniejszyć liczbę oddzielnych części, które trzeba wyprodukować i zamontować w powiązaniu z miską olejową, z czternastu w przypadku części metalowych do zaledwie ośmiu. Liczba etapów montażu silnika została zredukowana z ośmiu do dwóch. Na przykład panel przegrody został zintegrowany z dolną częścią miski olejowej i nie musi być instalowany oddzielnie za pomocą uszczelki. Przewód powrotu oleju turbosprężarki, separator oleju i odolejacz powietrza są ponadto zintegrowane w ramach elementu nośnego przewodu.
O ponad dwa kilogramy mniej
Poliamid 6 pomógł zmniejszyć masę górnej i dolnej części miski olejowej do odpowiednio 1,3 kg i 1,8 kg. Ogólnie rzecz biorąc, miska olejowa z tworzywa sztucznego jest o dwa kilogramy lżejsza niż jej aluminiowy odpowiednik, ze względu na niższą gęstość materiału i zoptymalizowaną grubość ścianek.
Proces formowania wtryskowego i jego zalety
Najważniejszym argumentem przemawiającym za produkcją misek olejowych metodą formowania wtryskowego jest ogromny potencjał, jaki proces ten zapewnia, jeżeli chodzi o integrowanie funkcji elementów i redukcję kosztów. Jako że części są produkowane w ramach jednego etapu, nie ma ponadto potrzeby przeprowadzania skomplikowanych prac wykończeniowych takich jak stępianie krawędzi części z aluminiowego odlewu. Niższe koszty energii to kolejna zaleta przemawiająca za produkcją części formowanych wtryskowo.
Szczegółowe informacje na temat właściwości, zastosowań i technologii przetwarzania materiału Durethan można znaleźć na stronie internetowej www.durethan.com.
Koncern LANXESS jest jednym z najważniejszych producentów specjalistycznych środków chemicznych na świecie. W 2015 roku osiągnął sprzedaż o wartości 7,9 mld euro. Obecnie koncern zatrudnia około 16 600 pracowników w 29 różnych krajach i jest reprezentowany przez 52 zakłady produkcyjne na całym świecie. Podstawowym przedmiotem działalności koncernu LANXESS jest rozwój, produkcja i dystrybucja tworzyw sztucznych, kauczuków syntetycznych, półproduktów oraz specjalistycznych substancji chemicznych. LANXESS należy do głównych indeksów zrównoważonego rozwoju: Dow Jones Sustainability Index (DJSI World i DJSI Europe) oraz FTSE4Good.
Stwierdzenia dotyczące przyszłości
Niniejsza informacja prasowa zawiera pewne wypowiedzi dotyczące przyszłości oparte na aktualnych założeniach i prognozach koncernu LANXESS AG. Różne znane i nieznane zagrożenia, niewiadome i inne czynniki mogą przyczynić się do powstania znacznych rozbieżności pomiędzy rzeczywistymi przyszłymi wynikami, sytuacją finansową, rozwojem i osiągnięciami firmy a podanymi tutaj przewidywaniami. Koncern nie bierze odpowiedzialności za uaktualnianie stwierdzeń dotyczących przyszłości ani za dostosowanie ich do przyszłych zdarzeń lub rozwoju sytuacji.
Dodatkowe informacje dotyczące produktów chemicznych oferowanych przez koncern LANXESS można znaleźć w naszym WebMagazine pod adresem http://webmagazine.lanxess.com.
