產品展廳
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PA66 Durethan AKV50H3.0 Lanxess 朗盛 Envalior 恩驊力
- 品牌：Lanxess 朗盛 Envalior 恩驊力
- 價格： ￥13.7/千克
- 發(fā)布日期： 2024-11-25
- 更新日期： 2025-02-04
產品詳請
| 品牌 | Lanxess 朗盛 Envalior 恩驊力 |
| 貨號 | |
| 用途 | |
| 牌號 | PA66 Durethan AKV50H3.0 |
| 型號 | Durethan AKV50H3.0 |
| 品名 | PA66 |
| 包裝規(guī)格 | |
| 外形尺寸 | bags |
| 生產企業(yè) | Lanxess 朗盛 Envalior 恩驊力 |
| 是否進口 |
"產品描述
Durethan - 聚酰胺 6 和聚酰胺 66
Durethan® 是我們基于聚酰胺 6 和聚酰胺 66 的工程熱塑性塑料系列的商品名。
聚酰胺是部分結晶的熱塑性塑料,具有理想的性能組合,尤其適用于技術應用。除了易于加工之外,聚酰胺還兼具高機械強度和剛度、良好的介電性能、高耐熱性和耐化學腐蝕性以及良好的摩擦和磨損性能。
請注意,聚酰胺是吸濕性材料,也就是說,隨著時間的推移,它們會通過稱為調節(jié)的可逆過程從大氣中吸收水分(通常為 1-3%,具體取決于等級)。調節(jié)大大提高了材料的韌性,包括斷裂應變和沖擊強度等特性。另一方面,模量(剛度)和斷裂應力將減小。
聚焦杜力頓®藍色和ECO
朗盛通過提供杜力頓ECO系列回收材料來應對這一趨勢。Durethan Scopeblue - 我們最具可持續(xù)性的優(yōu)質聚酰胺 6 - 現在增強了這一產品領域。
我們的產品范圍包括 填料 - 取決于基礎聚合物
Durethan A 基于 PA66,用于各種市場和應用,如汽車引擎蓋下的高溫和冷卻電路
以及阻燃 EE 應用。 非增強, 玻璃纖維,
玻璃纖維/碳纖維,
礦物
Durethan B PA6、PA6 共聚物基,用于各種市場和應用,包括汽車、家具、電動工具外殼以及醫(yī)療、食品和工業(yè)產品的包裝薄膜。 非增強, (玻璃)纖維, 玻璃纖維/珠子,
玻璃纖維/礦物, 玻璃/碳纖維,
碳纖維, 玻璃珠, 礦物
Durethan C PA6 - 共聚物基,適用于食品接觸薄膜和多層薄膜應用 非增強
Durethan T PA6I 透明,一種部分芳香族聚酰胺,用于需要耐碳氫化合物、脂質和消毒劑的應用。 非增強
可提供具有特殊性能的等級,例如:
搜索 高溫穩(wěn)定 搜索 阻燃 (無鹵素)
搜索 水解穩(wěn)定 搜索 提高導熱性
搜索 改善流動性(EasyFlow、XtremeFlow) 搜索 提高導電性
搜索 提高沖擊強度 搜索 適合食品接觸
例如,Durethan® 用于
汽車 自動 Auto-Chassis, Auto-Exterior, Auto-IC-Powertrain
Elektrotechnik/Elektronik EE 系列 電動工具, 家用電器, 工業(yè)電子電氣, 安裝
Lichttechnik 農業(yè), 運動 / 休閑
Haushaltger?te 食品/包裝
Sport & Freizeit 工業(yè)/機械
魏特爾 家具
加工建議 Durethan (注塑成型)
以下信息適用于通過注塑成型加工的產品。如果使用其他加工方法,例如擠出,則參數可能與此處給出的數字有很大不同。
干燥
必須注意確保顆粒在足夠干燥的狀態(tài)下加工。
允許的殘余水分含量 0.12%
干燥溫度 176 °F (80 °C)
干燥時間 干燥空氣干燥器
2 至 20 小時(取決于起始水分含量) 新風干燥機
不適用
一般注塑成型條件
給出的數字是整個等級范圍的上限和下限。易流動等級的熔體溫度通常從范圍的下限中選擇,標準等級的熔體溫度從范圍的上限中選擇。
實際加工條件將取決于機器尺寸、模具設計、材料停留時間、注射尺寸等。
杜力敦 A (PA 66) 杜力敦 B (PA 6) 杜力敦 T (PA 6I)
非增強 增強 非增強 增強 非增強
熔體溫度 527 - 563 °F 536 - 572 °F 500 - 536 °F 518 - 554 °F 500 - 536 °F
(275 - 295 °C)(280 - 300 °C) (260 - 280 °C)(270 - 290 °C) (260 - 280 °C)
模具溫度 176 - 212 °F 176 - 248 °F 176 - 212 °F 176 - 248 °F 176 - 212 °F
(80 - 100 °C)(80 - 120 °C) (80 - 100 °C) (80 - 120 °C) (80 - 100 °C)
允許停留時間 4 - 10 分鐘
螺桿的最大圓周
速度 0.3 米/秒 *
* 通過加工 Easy Flow 和 Extreme Flow 等級,可以提高速度。
對于特定的加工數據,還可以考慮專用的材料數據表。
用于替代金屬的高增強(高模量)牌號
能源和金屬成本的上升越來越需要更輕、更經濟高效的設計。
如今,塑料更經常取代金屬。由于這種金屬替代,不僅可以減輕重量,而且可以在單個應用中集成越來越多的功能。由于必須盡可能避免成本高昂的精加工工作,例如噴漆,這導致對質量和表面光潔度提出了更嚴格的要求。
憑借杜力頓®和?？?reg;產品系列的高模量等級,朗盛能夠在這里提供合適的解決方案。這些牌號的剛度高達 18,000 MPa,強度高達 250 MPa,其值可與壓鑄材料相媲美,因此非常適合替代金屬,特別是對于承受高應力的結構應用。在某些情況下,昂貴的特種聚合物也可以用 Durethan® 和 Pocan® 代替。
metal replacement Advantages over other plastics Stiffness and cost comparison Product selection and applications
用 Durethan 和 Pocan 替代
金屬 相對于
其他塑料的優(yōu)勢 剛度和成本
比較 產品選型
和應用
由于采用了超現代和高效的材料配方,這些材料具有 50% 至 60% 的高增強水平
,通?？梢韵裨鰪?30% 的通用等級一樣容易加工。
主要優(yōu)勢概述:
高剛度
機械強度高
壁厚減少的潛力
良好的加工性能
更好的導熱性,允許更早脫模
翹曲更少
減少熱膨脹
蠕變傾向較低
盡管填充水平很高,但表面光潔度良好
良好的耐化學性
替代更昂貴的塑料
適用于替代結構部件中的金屬
Durethan AKV35H2.0 - 發(fā)動機油底殼
案例研究
聚酰胺66汽車發(fā)動機油盤
體重節(jié)省50%6
由杜瑞森AKV35 H2.0制成的發(fā)動機機油盤
OEM:奧迪,大眾
等級:硬質@ AKV35 H2.0901510
制造商:德國PolytecPlastics GmbH& Co.KG
與鋼板或模鑄鋁相比,鋁合金為汽車發(fā)動機油底殼的生產提供了巨大的減重機會。例如,奧迪A3、A4和A6以及大眾帕薩特所使用的1.8升和2.0升渦輪增壓汽油發(fā)動機就證明了這一點。這些鍋由杜瑞森AKV 35 H2.0、朗盛聚酰胺66制成,重量比之前的鋼部件輕約一公斤。它們也比同等的鋁制油盤輕約50%。這種程度的重量節(jié)省不僅顯著降低了車輛的燃油消耗和二氧化碳排放,還改善了車輛的操控性,因為重量節(jié)省發(fā)生在接近前軸的位置。油底殼由位于德國洛訥的POLYTEC PLASTICS GermanyGmbH & Co KG制造。
目前存在一種向緊湊型發(fā)動機發(fā)展的總體趨勢,其包裝空間越來越小且更加復雜。這導致油底殼的幾何形狀只能用厚板金屬通過極大的努力才能生產出來。特別是對于深度較大的零件,鋼材會迅速產生應力集中
由于不利的拉深比,注射成型聚酰胺因設計限制而受到限制。注射成型的聚酰胺允許更大的設計自由度。除了潛在的重量節(jié)省外,與鋁相比,其主要優(yōu)勢是可以用于生產即裝即用的注射成型部件。另一方面,由壓鑄鋁制成的油盤必須經過后模處理,如去除毛刺或加工法蘭,以提高平整度。這種額外的工作很快成為生產成本的一大部分。
聚酰胺相對于金屬的其他優(yōu)點是,注塑成型提供了通過功能集成來降低成本的機會。例如,對于渦輪增壓發(fā)動機的機油底殼,機油液位傳感器和機油排放塞的插座可以直接模制在組件中。當許多功能可以集成時,與鋁制結構相比可以實現顯著的成本節(jié)約,因為可以消除單獨的焊接和修整步驟。機油底殼中集成功能的可能候選項包括機油冷卻和過濾的插座,以及用于擴大容積的側袋。
Durethan AKV35H2.0 - 卡車發(fā)動機油底殼
案例研究
發(fā)動機油盤皮草卡車
戴姆勒卡車發(fā)動機機油盤
原廠:戴姆勒股份公司
等級:硬質® AKV 35 H2.0 901510
梅賽德斯-奔馳Actros的12.8升Euro 6發(fā)動機中的油底殼長達120厘米,寬40厘米,深35厘米。迄今為止,這是由聚酰胺6和66制成的最大的卡車發(fā)動機油底殼。它們由Marbach-basedBBP Kunststoffwerk Marbach Baier GmbH使用Dure than制造。朗盛使用一系列計算和模擬來提前確認油底殼的可行性,從而幫助確保在相對較短的開發(fā)周期內能夠正確且經濟地設計油底殼。
在這個特定的應用中,聚酰胺提供了鋁、鋼和片狀模塑料(SMC)的替代品。例如,它生產的組件比壓鑄鋁輕得多。此外,使用注塑成型工藝制成的聚酰胺組件可以直接從模具中投入使用。相比之下,壓鑄和SMC部件通常需要經過勞動密集型和昂貴的額外處理,例如去除毛刺。
AKV 35 H2.0填充了35%的玻璃纖維,而另一種則是使用相應的聚酰胺6級Durethan BKV35 EF H2.0制造的。在聯合開發(fā)工作中,我們發(fā)現聚酰胺6也能夠應對這些暴露在多種溫度和壓力下的大型組件的高要求。Durethan BKV35EF H2.0提供了額外的優(yōu)勢,因為它的玻璃纖維在零件表面上不太明顯。這確保了凹槽區(qū)域的高緊密度和從模具中更好的脫模。
在開發(fā)這些油盤的過程中,朗盛以計算和模擬的形式為合作伙伴提供了全面的支持。這包括結構優(yōu)化,以改善油盤的聲學性能,以及模擬石屑的抵抗力和由于密封力引起的變形。還進行了注塑模具填充和油盤后模翹曲行為的模擬,這些計算幫助朗盛確保模具能夠均勻填充,特別是在法蘭區(qū)域,從而最小化翹曲。
一款12.8升發(fā)動機的油底殼采用熱穩(wěn)定聚酰胺66杜瑞森材料制成其他研究考察了如果整個發(fā)動機缸體,包括變速器,被移除并放置下來進行維護或修理,油底殼會怎樣。在這種情況下,油底殼將必須承受約1.6公噸的重量。使用綜合模擬對組件中纖維取向變化導致的法蘭周圍各向異性的熱膨脹進行了詳細分析。這些信息用于改進設計,以確保法蘭在所有潛在溫度和壓力下的密封性。
朗盛在開發(fā)兩個發(fā)動機油盤的過程中進行的模擬和計算都是Hiant的一部分。該品牌集成了全球客戶所獲得的所有服務,作為開發(fā)創(chuàng)新系統(tǒng)解決方案的一部分。HiAnt代表產品開發(fā)、應用、流程和技術方面的專業(yè)知識。這種深入的專業(yè)知識是真正使朗盛區(qū)別于許多競爭對手的關鍵。
Durethan AKV325 - 吹塑增壓空氣管
案例研究
吹塑充氣管
等級:硬質合金®AKV325 H2.0
作為發(fā)動機空氣管理部件的材料,結構粘性的聚酰胺6和66等級正在成為替代彈性體組合和特殊用途熱塑性塑料的具有吸引力的價格替代品。通過擠出和抽吸吹塑過程,它們可以經濟高效地加工成空氣管道、進氣管和清潔空氣線等產品。這一趨勢的一個新例子是美國中檔轎車四缸汽油發(fā)動機帶有渦輪增壓器的進氣管。汽車制造商。
它由Durethan AKV325 H2.0組成,這是市場上為數不多的具有25%玻璃纖維增強的結構性粘性聚酰胺66等級之一。該部件是第一批用于系列生產中的充氣冷卻器熱側”的吹塑充氣管之一。由于其硬度,聚酰胺66能夠承受車輛行駛時的高壓和高溫,而其熔體粘度則確保了吹塑過程中的可靠性和生產效率。它還符合發(fā)動機中高度可見的部件的表面質量要求。
該模具部分長約1米,橫截面約為50毫米,將渦輪增壓器與進氣冷卻器連接起來。因此,它位于進氣冷卻器的“熱側”,并暴露在長期的熱負荷和高壓縮力下。Dure-than AKV 325 H2.0因其特殊的耐熱穩(wěn)定性而能夠滿足這一需求。它具有高的熱老化穩(wěn)定性和耐熱性,并能夠承受高達200°C的溫度峰值。聚酰胺66的另一個優(yōu)點是,在加工過程中出現的切邊和飛邊可以輕松回收。回收的材料可以與初始材料復合成再生顆粒,再生顆?？梢苑答伒缴a過程中,對材料性能沒有顯著的不利影響。
結構粘性聚酰胺在低剪切速率下具有高粘性,因此可以使用3D方法(如抽吸吹塑和帶坯料操縱的吹塑)非常容易地進行加工在模具中膨脹之前,擠出坯料僅在自身重量的作用下表現出輕微的下垂。
例如,盡管玻璃纖維含量高,但DurethanAKV 325 H2.0可用于制造和吹塑重量高達8千克的壞料。因此,該材料也適用于生產大型空氣管道吹塑發(fā)動機部件,例如用于全地形和商用車輛。另一方面,在高剪切速率下,結構粘性聚酰胺的粘性僅與標準聚酰胺相當,這意味著它們也適用于注塑成型。
朗盛開發(fā)了一系列結構粘性的聚酰胺6和66等級,用于發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)中的吹塑部件。這包括非增強和填充材料,玻璃纖維含量為15%和25%。
所有材料均著色為黑色且耐熱穩(wěn)定。它們的拉伸模量范圍從約210到5,300兆帕(條件)。該范圍還包括抗沖擊改性等級。無增強的聚酰胺6 Durethan BC 700 HTS提供了顯著的潛在節(jié)省。其彈性模量僅為約210兆帕(條件),通過使用抽吸吹塑工藝,可用于生產帶有集成軟波紋管的充氣管,作為單一材料解決方案。這提供了進一步的成本效益替代方案,替代了涉及兩種不同硬度的聚酰胺的勞動密集型連續(xù)吹塑工藝。吹塑產品系列的詳細信息可以在上找到。
Durethan AKV30HR - 冷卻液膨脹罐
案例研究
Durethan® DP AKV 30 HR H2.0冷卻液膨脹水箱
等級:杜瑞坦DP AKV 30 HR H2.0
冷卻液膨脹水箱
制造商:HEYCO-WERK Heynen GmbH & Co.KG,德國
除了最初的手動工具業(yè)務線外,HEYCO還是汽車行業(yè)塑料部件和鍛造組件的知名供應商?？蛻魧EYCO視為模塊和系統(tǒng)的可靠開發(fā)合作伙伴。公司擁有800名員工,生產技術精湛的高質量組件,包括汽車冷卻電路的復雜部件。
如圖1所示,冷卻劑膨脹箱的功能基本上是將冷卻劑從冷卻回路的其他部分中膨脹出來,因為冷卻劑加熱。它還允許冷卻劑通過加注頸填充,并指示冷卻劑水平。該組件由兩個大殼體組成,它們通過振動焊接連接在一起。
膨脹水箱由Durethan DP AKV30 HRH2.0制成,這是一種由朗盛生產的30%玻璃纖維增強的熱和耐水解穩(wěn)定的聚酰胺66。這種熱塑性塑料滿足了以下要求,這些要求適用于該應用:
高動態(tài)負荷承載能力
對冷卻介質和發(fā)動機艙中通常使用的化學品具有非常好的耐受性
耐熱性和熱變形溫度高優(yōu)異的焊接強度
特別是焊縫,由于它總是與熱冷卻液接觸,并且由于水箱內部的壓力而受到靜態(tài)和動態(tài)的負載,因此受到高度的應力。
因此,罐子的測試程序包括長期浸泡在熱水/乙二醇混合物中,并進行高達6 bar的爆破壓力測試。
如果特別注意適當的水箱設計,這些要求可以更容易地實現,就像這里的情況一樣。
朗盛還在設計階段為?？铺峁┝酥С?進行了全面的有限元分析,使其能夠在水箱內設計優(yōu)化的肋骨結構。
Durethan AKV35H2.0 SR1 - 油模塊
案例研究
杜瑞坦油®AKV35H2.0SR1的油模組
等級:Durethan AKV 35 H2.0 SR1
制造商:德國MANN+HUMMEL
油模組
系統(tǒng)供應商MANN+HUMMEL自2003年以來-直在生產Durethan AKV35 H2.0 SR1的油模塊,這是一種含有35%玻璃纖維的聚酰胺66。將鋁替換為塑料不僅節(jié)省了重量,還帶來了在生產、加工和組裝方面的成本優(yōu)勢。
原始設備制造商:沃爾沃
該預測的纖維取向被用來提高要件應力預測的準確性
與MANN+HUMMEL合作優(yōu)化的領域之一是連接過濾器本體和油分離器的法蘭(圖2)0
沃爾沃集團生產的油模塊如圖所示。1由四個塑料部件組成:過濾帽、過濾體、油分離器和底板。
組件必須滿足其剛度和強度的顯著要求。該模塊必須通過一項測試,即在150”C的溫度下經受超過10巴的脈動內部壓力,在數百萬個周期內進行測試。為了實現這一目標,必須在項目早期階段建立最佳部件設計。朗盛采用了包括拓撲和設計優(yōu)化以及“綜合模擬”在內的最先進的計算機輔助工程方法。
凸緣
為了確保連接緊密,位于過濾器本體法蘭上的凹槽中的彈性體密封件被裝配。
在裝配過程中,為了防止任何泄漏,必須在所有溫度和油壓下保持足夠的接觸壓力。通過拓撲優(yōu)化,成功地對法蘭區(qū)域進行了加強,同時考慮了零件所需的脫模方向。
在拐角處產生了過高的應力峰值,這可能會導致零件失效。因此,在優(yōu)化設計步驟中修改了開口的輪廓和唇形厚截面。在模擬中確定的最佳形狀(見圖3)類似于客機上的窗戶。同樣,在第一批零件注塑和測試之前,就可以顯著提高結構的機械強度。
過濾體側面有一根油線,該油線與螺紋下方的圓柱形壁連接,形成一個開口。
DurethanAKV 35 H2.0 SR1的這些特性對于這種材料在油模組中的應用尤為重要:
高剛性和韌性
過濾器本體(CAD模型及零件)圖3
這個開口原本應該是矩形的,但在模擬中卻發(fā)現
耐高溫
良好的焊縫線強度
優(yōu)異的耐化學性
低翹曲和高尺寸穩(wěn)定性
表面光潔度非常好,特別是在密封槽區(qū)域
Durethan AKV35H2.0 - 用于放電加工機的過濾器外殼
案例研究
用于放電機的過濾器外殼由Durethan®AKV35 H2.0制成
材質:杜蕾特AKV 35 H2.0 901510 SR1
制造商:德國MANN+HUMMEL
過濾器元件的橫截面
MANN+HUMMEL在近60年的時間里一直是工業(yè)過濾技術領域的專家。公司擁有豐富的專業(yè)知識,并提供廣泛的服務和產品。MANN+HUMMEL的客戶包括汽車和工業(yè)制造行業(yè)的各大公司,如建筑設備、電火花機床和工業(yè)洗衣機制造商
5
上面的照片顯示了一種電火花機床的過濾元件。在電火花加工(EDM)過程中,有效過濾電介質流體(在這種情況下是完全去礦化的水)對于確保加工部件的高質量至關重要。
外殼由Durethan AKV 35 H2.0制成。這種塑料是一種由35%玻璃纖維增強的聚酰胺66,是一種經濟且無腐蝕性的替代材料。與金屬版本相比,外殼的重量節(jié)省了30%。
由于過濾元件在應用過程中必須承受高達3bar的壓力,因此材料必須滿足以下嚴格要求:
高強度
焊接強度非常好
良好的粘結性能
良好的耐化學性
由 Durethan AKV35H2.0 制成的齒輪箱油底殼
案例研究
齒輪箱油泵由Durethan®AKV 35 H2.0 901510制成
材質:杜蕾特AKV 35 H2.0 901510
制造商:IBS Filtran GmbH,德國ZFFriedrichshafen,德國
IBS濾波器
所屬行業(yè):汽車
圖1全塑料變速箱油池ZF6HP26/32
由朗盛高性能塑料杜德桑AKV 35 H2.0制成的變速箱油箱自2002年開始批量生產
這是第一個完全由塑料制成的油桶,所有的金屬部件都被塑料部件取代。IBS Filtran與朗盛和采埃孚合作開發(fā)了這個油底殼,該油底殼首次安裝在寶馬7系(E65/E66)的自動變速器上。今天,它被用于一系列的寶馬,阿斯頓馬丁,捷豹,福特和路虎車型(見圖1c
油池集多種功能于一身,既是集油器,又是過濾器外殼,無光柵磁鐵吸收金屬污染物。
油池選用的材料是高性能聚酰胺DurethanAKV35H2.0.
它在零下溫度和高連續(xù)運行溫度下都能為自動變速器油提供最佳的剛度、強度和耐用性組合。
此外,由于塑料油槽由杜德桑AKV 35 H2.0制成,它比相應的金屬油槽輕50%。
Durethan AKV 35 H2.0具有以下激勵特性
高剛度和強度
非常好的抗沖擊強度,在使用模擬石材沖擊的特殊測試中得到了證明
一非常好的耐化學品和耐熱性
具有非常好的長期耐熱性,特別是對苛刻的自動變速器油
-收縮和翹曲傾向低
與鋁相比的理想實際熱膨脹系數
VDE 認證的 Durethan DPA30SFN30,用于旋轉和翻轉開關
案例研究
經過VDE認證的Durethan@DPA30SFN30,適用于旋轉和翻轉開關
材料:Durethan® DP A30 SFN30
制造商:意大利Comelux股份有限公司
圖1旋轉開關和翻轉開關
ComeluxS.r.l.公司總部位于米蘭,生產開關、控制燈、插座和插頭等電氣元件。這家意大利公司的主要市場包括家用電器行業(yè)和工業(yè)電子行業(yè)。由于Comelux元件在全球銷售,因此只使用符合所有國際標準和規(guī)定的材料。
針對新的家用電器標準IEC/EN 60335-1,朗盛現在采用了能夠承受775°C高輝光線點火溫度要求的聚酰胺。
在Durethan@產品范圍內,朗盛提供符合家用電器標準的阻燃聚酰胺的廣泛選擇,并在UL和VDE注冊。Dure-than®DPA30SFN30是一種易流動的未增強PA66,其無鹵阻燃系統(tǒng)在所有顏色中均達到UL94 V-0阻燃等級。高輝光電阻具有775°C的GWIT值和GWFI
所屬行業(yè):電氣/電子
960”C的值對于無人值守的家用電器使用至關重要。除了黃卡外,Durethan°DPA30SFN30 還獲得了VDE認證。該證書允許產品在世界各地使用。因此,這種聚酰胺的使用符合IEC/EN 60335,而無需對成品進行額外的測試,就像以前的情況一樣。對于制造商而言這意味著從設計階段開始就具有最高的規(guī)劃確定性。
Durethan@ DPA30S FN30還具有出色的電氣性能。其抗蠕變性能(CTI)達到最高可能值,PLC為0。同樣,高電流電弧點火測試(HAI)也達到最高等級。
Durethan®DPA30SFN77具有一系列令人印象深刻的性能,是塑料加工制造電子元件(特別是家用電器領域)的首選。"
Durethan - 聚酰胺 6 和聚酰胺 66
Durethan® 是我們基于聚酰胺 6 和聚酰胺 66 的工程熱塑性塑料系列的商品名。
聚酰胺是部分結晶的熱塑性塑料,具有理想的性能組合,尤其適用于技術應用。除了易于加工之外,聚酰胺還兼具高機械強度和剛度、良好的介電性能、高耐熱性和耐化學腐蝕性以及良好的摩擦和磨損性能。
請注意,聚酰胺是吸濕性材料,也就是說,隨著時間的推移,它們會通過稱為調節(jié)的可逆過程從大氣中吸收水分(通常為 1-3%,具體取決于等級)。調節(jié)大大提高了材料的韌性,包括斷裂應變和沖擊強度等特性。另一方面,模量(剛度)和斷裂應力將減小。
聚焦杜力頓®藍色和ECO
朗盛通過提供杜力頓ECO系列回收材料來應對這一趨勢。Durethan Scopeblue - 我們最具可持續(xù)性的優(yōu)質聚酰胺 6 - 現在增強了這一產品領域。
我們的產品范圍包括 填料 - 取決于基礎聚合物
Durethan A 基于 PA66,用于各種市場和應用,如汽車引擎蓋下的高溫和冷卻電路
以及阻燃 EE 應用。 非增強, 玻璃纖維,
玻璃纖維/碳纖維,
礦物
Durethan B PA6、PA6 共聚物基,用于各種市場和應用,包括汽車、家具、電動工具外殼以及醫(yī)療、食品和工業(yè)產品的包裝薄膜。 非增強, (玻璃)纖維, 玻璃纖維/珠子,
玻璃纖維/礦物, 玻璃/碳纖維,
碳纖維, 玻璃珠, 礦物
Durethan C PA6 - 共聚物基,適用于食品接觸薄膜和多層薄膜應用 非增強
Durethan T PA6I 透明,一種部分芳香族聚酰胺,用于需要耐碳氫化合物、脂質和消毒劑的應用。 非增強
可提供具有特殊性能的等級,例如:
搜索 高溫穩(wěn)定 搜索 阻燃 (無鹵素)
搜索 水解穩(wěn)定 搜索 提高導熱性
搜索 改善流動性(EasyFlow、XtremeFlow) 搜索 提高導電性
搜索 提高沖擊強度 搜索 適合食品接觸
例如,Durethan® 用于
汽車 自動 Auto-Chassis, Auto-Exterior, Auto-IC-Powertrain
Elektrotechnik/Elektronik EE 系列 電動工具, 家用電器, 工業(yè)電子電氣, 安裝
Lichttechnik 農業(yè), 運動 / 休閑
Haushaltger?te 食品/包裝
Sport & Freizeit 工業(yè)/機械
魏特爾 家具
加工建議 Durethan (注塑成型)
以下信息適用于通過注塑成型加工的產品。如果使用其他加工方法,例如擠出,則參數可能與此處給出的數字有很大不同。
干燥
必須注意確保顆粒在足夠干燥的狀態(tài)下加工。
允許的殘余水分含量 0.12%
干燥溫度 176 °F (80 °C)
干燥時間 干燥空氣干燥器
2 至 20 小時(取決于起始水分含量) 新風干燥機
不適用
一般注塑成型條件
給出的數字是整個等級范圍的上限和下限。易流動等級的熔體溫度通常從范圍的下限中選擇,標準等級的熔體溫度從范圍的上限中選擇。
實際加工條件將取決于機器尺寸、模具設計、材料停留時間、注射尺寸等。
杜力敦 A (PA 66) 杜力敦 B (PA 6) 杜力敦 T (PA 6I)
非增強 增強 非增強 增強 非增強
熔體溫度 527 - 563 °F 536 - 572 °F 500 - 536 °F 518 - 554 °F 500 - 536 °F
(275 - 295 °C)(280 - 300 °C) (260 - 280 °C)(270 - 290 °C) (260 - 280 °C)
模具溫度 176 - 212 °F 176 - 248 °F 176 - 212 °F 176 - 248 °F 176 - 212 °F
(80 - 100 °C)(80 - 120 °C) (80 - 100 °C) (80 - 120 °C) (80 - 100 °C)
允許停留時間 4 - 10 分鐘
螺桿的最大圓周
速度 0.3 米/秒 *
* 通過加工 Easy Flow 和 Extreme Flow 等級,可以提高速度。
對于特定的加工數據,還可以考慮專用的材料數據表。
用于替代金屬的高增強(高模量)牌號
能源和金屬成本的上升越來越需要更輕、更經濟高效的設計。
如今,塑料更經常取代金屬。由于這種金屬替代,不僅可以減輕重量,而且可以在單個應用中集成越來越多的功能。由于必須盡可能避免成本高昂的精加工工作,例如噴漆,這導致對質量和表面光潔度提出了更嚴格的要求。
憑借杜力頓®和?？?reg;產品系列的高模量等級,朗盛能夠在這里提供合適的解決方案。這些牌號的剛度高達 18,000 MPa,強度高達 250 MPa,其值可與壓鑄材料相媲美,因此非常適合替代金屬,特別是對于承受高應力的結構應用。在某些情況下,昂貴的特種聚合物也可以用 Durethan® 和 Pocan® 代替。
metal replacement Advantages over other plastics Stiffness and cost comparison Product selection and applications
用 Durethan 和 Pocan 替代
金屬 相對于
其他塑料的優(yōu)勢 剛度和成本
比較 產品選型
和應用
由于采用了超現代和高效的材料配方,這些材料具有 50% 至 60% 的高增強水平
,通?？梢韵裨鰪?30% 的通用等級一樣容易加工。
主要優(yōu)勢概述:
高剛度
機械強度高
壁厚減少的潛力
良好的加工性能
更好的導熱性,允許更早脫模
翹曲更少
減少熱膨脹
蠕變傾向較低
盡管填充水平很高,但表面光潔度良好
良好的耐化學性
替代更昂貴的塑料
適用于替代結構部件中的金屬
Durethan AKV35H2.0 - 發(fā)動機油底殼
案例研究
聚酰胺66汽車發(fā)動機油盤
體重節(jié)省50%6
由杜瑞森AKV35 H2.0制成的發(fā)動機機油盤
OEM:奧迪,大眾
等級:硬質@ AKV35 H2.0901510
制造商:德國PolytecPlastics GmbH& Co.KG
與鋼板或模鑄鋁相比,鋁合金為汽車發(fā)動機油底殼的生產提供了巨大的減重機會。例如,奧迪A3、A4和A6以及大眾帕薩特所使用的1.8升和2.0升渦輪增壓汽油發(fā)動機就證明了這一點。這些鍋由杜瑞森AKV 35 H2.0、朗盛聚酰胺66制成,重量比之前的鋼部件輕約一公斤。它們也比同等的鋁制油盤輕約50%。這種程度的重量節(jié)省不僅顯著降低了車輛的燃油消耗和二氧化碳排放,還改善了車輛的操控性,因為重量節(jié)省發(fā)生在接近前軸的位置。油底殼由位于德國洛訥的POLYTEC PLASTICS GermanyGmbH & Co KG制造。
目前存在一種向緊湊型發(fā)動機發(fā)展的總體趨勢,其包裝空間越來越小且更加復雜。這導致油底殼的幾何形狀只能用厚板金屬通過極大的努力才能生產出來。特別是對于深度較大的零件,鋼材會迅速產生應力集中
由于不利的拉深比,注射成型聚酰胺因設計限制而受到限制。注射成型的聚酰胺允許更大的設計自由度。除了潛在的重量節(jié)省外,與鋁相比,其主要優(yōu)勢是可以用于生產即裝即用的注射成型部件。另一方面,由壓鑄鋁制成的油盤必須經過后模處理,如去除毛刺或加工法蘭,以提高平整度。這種額外的工作很快成為生產成本的一大部分。
聚酰胺相對于金屬的其他優(yōu)點是,注塑成型提供了通過功能集成來降低成本的機會。例如,對于渦輪增壓發(fā)動機的機油底殼,機油液位傳感器和機油排放塞的插座可以直接模制在組件中。當許多功能可以集成時,與鋁制結構相比可以實現顯著的成本節(jié)約,因為可以消除單獨的焊接和修整步驟。機油底殼中集成功能的可能候選項包括機油冷卻和過濾的插座,以及用于擴大容積的側袋。
Durethan AKV35H2.0 - 卡車發(fā)動機油底殼
案例研究
發(fā)動機油盤皮草卡車
戴姆勒卡車發(fā)動機機油盤
原廠:戴姆勒股份公司
等級:硬質® AKV 35 H2.0 901510
梅賽德斯-奔馳Actros的12.8升Euro 6發(fā)動機中的油底殼長達120厘米,寬40厘米,深35厘米。迄今為止,這是由聚酰胺6和66制成的最大的卡車發(fā)動機油底殼。它們由Marbach-basedBBP Kunststoffwerk Marbach Baier GmbH使用Dure than制造。朗盛使用一系列計算和模擬來提前確認油底殼的可行性,從而幫助確保在相對較短的開發(fā)周期內能夠正確且經濟地設計油底殼。
在這個特定的應用中,聚酰胺提供了鋁、鋼和片狀模塑料(SMC)的替代品。例如,它生產的組件比壓鑄鋁輕得多。此外,使用注塑成型工藝制成的聚酰胺組件可以直接從模具中投入使用。相比之下,壓鑄和SMC部件通常需要經過勞動密集型和昂貴的額外處理,例如去除毛刺。
AKV 35 H2.0填充了35%的玻璃纖維,而另一種則是使用相應的聚酰胺6級Durethan BKV35 EF H2.0制造的。在聯合開發(fā)工作中,我們發(fā)現聚酰胺6也能夠應對這些暴露在多種溫度和壓力下的大型組件的高要求。Durethan BKV35EF H2.0提供了額外的優(yōu)勢,因為它的玻璃纖維在零件表面上不太明顯。這確保了凹槽區(qū)域的高緊密度和從模具中更好的脫模。
在開發(fā)這些油盤的過程中,朗盛以計算和模擬的形式為合作伙伴提供了全面的支持。這包括結構優(yōu)化,以改善油盤的聲學性能,以及模擬石屑的抵抗力和由于密封力引起的變形。還進行了注塑模具填充和油盤后模翹曲行為的模擬,這些計算幫助朗盛確保模具能夠均勻填充,特別是在法蘭區(qū)域,從而最小化翹曲。
一款12.8升發(fā)動機的油底殼采用熱穩(wěn)定聚酰胺66杜瑞森材料制成其他研究考察了如果整個發(fā)動機缸體,包括變速器,被移除并放置下來進行維護或修理,油底殼會怎樣。在這種情況下,油底殼將必須承受約1.6公噸的重量。使用綜合模擬對組件中纖維取向變化導致的法蘭周圍各向異性的熱膨脹進行了詳細分析。這些信息用于改進設計,以確保法蘭在所有潛在溫度和壓力下的密封性。
朗盛在開發(fā)兩個發(fā)動機油盤的過程中進行的模擬和計算都是Hiant的一部分。該品牌集成了全球客戶所獲得的所有服務,作為開發(fā)創(chuàng)新系統(tǒng)解決方案的一部分。HiAnt代表產品開發(fā)、應用、流程和技術方面的專業(yè)知識。這種深入的專業(yè)知識是真正使朗盛區(qū)別于許多競爭對手的關鍵。
Durethan AKV325 - 吹塑增壓空氣管
案例研究
吹塑充氣管
等級:硬質合金®AKV325 H2.0
作為發(fā)動機空氣管理部件的材料,結構粘性的聚酰胺6和66等級正在成為替代彈性體組合和特殊用途熱塑性塑料的具有吸引力的價格替代品。通過擠出和抽吸吹塑過程,它們可以經濟高效地加工成空氣管道、進氣管和清潔空氣線等產品。這一趨勢的一個新例子是美國中檔轎車四缸汽油發(fā)動機帶有渦輪增壓器的進氣管。汽車制造商。
它由Durethan AKV325 H2.0組成,這是市場上為數不多的具有25%玻璃纖維增強的結構性粘性聚酰胺66等級之一。該部件是第一批用于系列生產中的充氣冷卻器熱側”的吹塑充氣管之一。由于其硬度,聚酰胺66能夠承受車輛行駛時的高壓和高溫,而其熔體粘度則確保了吹塑過程中的可靠性和生產效率。它還符合發(fā)動機中高度可見的部件的表面質量要求。
該模具部分長約1米,橫截面約為50毫米,將渦輪增壓器與進氣冷卻器連接起來。因此,它位于進氣冷卻器的“熱側”,并暴露在長期的熱負荷和高壓縮力下。Dure-than AKV 325 H2.0因其特殊的耐熱穩(wěn)定性而能夠滿足這一需求。它具有高的熱老化穩(wěn)定性和耐熱性,并能夠承受高達200°C的溫度峰值。聚酰胺66的另一個優(yōu)點是,在加工過程中出現的切邊和飛邊可以輕松回收。回收的材料可以與初始材料復合成再生顆粒,再生顆?？梢苑答伒缴a過程中,對材料性能沒有顯著的不利影響。
結構粘性聚酰胺在低剪切速率下具有高粘性,因此可以使用3D方法(如抽吸吹塑和帶坯料操縱的吹塑)非常容易地進行加工在模具中膨脹之前,擠出坯料僅在自身重量的作用下表現出輕微的下垂。
例如,盡管玻璃纖維含量高,但DurethanAKV 325 H2.0可用于制造和吹塑重量高達8千克的壞料。因此,該材料也適用于生產大型空氣管道吹塑發(fā)動機部件,例如用于全地形和商用車輛。另一方面,在高剪切速率下,結構粘性聚酰胺的粘性僅與標準聚酰胺相當,這意味著它們也適用于注塑成型。
朗盛開發(fā)了一系列結構粘性的聚酰胺6和66等級,用于發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)中的吹塑部件。這包括非增強和填充材料,玻璃纖維含量為15%和25%。
所有材料均著色為黑色且耐熱穩(wěn)定。它們的拉伸模量范圍從約210到5,300兆帕(條件)。該范圍還包括抗沖擊改性等級。無增強的聚酰胺6 Durethan BC 700 HTS提供了顯著的潛在節(jié)省。其彈性模量僅為約210兆帕(條件),通過使用抽吸吹塑工藝,可用于生產帶有集成軟波紋管的充氣管,作為單一材料解決方案。這提供了進一步的成本效益替代方案,替代了涉及兩種不同硬度的聚酰胺的勞動密集型連續(xù)吹塑工藝。吹塑產品系列的詳細信息可以在上找到。
Durethan AKV30HR - 冷卻液膨脹罐
案例研究
Durethan® DP AKV 30 HR H2.0冷卻液膨脹水箱
等級:杜瑞坦DP AKV 30 HR H2.0
冷卻液膨脹水箱
制造商:HEYCO-WERK Heynen GmbH & Co.KG,德國
除了最初的手動工具業(yè)務線外,HEYCO還是汽車行業(yè)塑料部件和鍛造組件的知名供應商?？蛻魧EYCO視為模塊和系統(tǒng)的可靠開發(fā)合作伙伴。公司擁有800名員工,生產技術精湛的高質量組件,包括汽車冷卻電路的復雜部件。
如圖1所示,冷卻劑膨脹箱的功能基本上是將冷卻劑從冷卻回路的其他部分中膨脹出來,因為冷卻劑加熱。它還允許冷卻劑通過加注頸填充,并指示冷卻劑水平。該組件由兩個大殼體組成,它們通過振動焊接連接在一起。
膨脹水箱由Durethan DP AKV30 HRH2.0制成,這是一種由朗盛生產的30%玻璃纖維增強的熱和耐水解穩(wěn)定的聚酰胺66。這種熱塑性塑料滿足了以下要求,這些要求適用于該應用:
高動態(tài)負荷承載能力
對冷卻介質和發(fā)動機艙中通常使用的化學品具有非常好的耐受性
耐熱性和熱變形溫度高優(yōu)異的焊接強度
特別是焊縫,由于它總是與熱冷卻液接觸,并且由于水箱內部的壓力而受到靜態(tài)和動態(tài)的負載,因此受到高度的應力。
因此,罐子的測試程序包括長期浸泡在熱水/乙二醇混合物中,并進行高達6 bar的爆破壓力測試。
如果特別注意適當的水箱設計,這些要求可以更容易地實現,就像這里的情況一樣。
朗盛還在設計階段為?？铺峁┝酥С?進行了全面的有限元分析,使其能夠在水箱內設計優(yōu)化的肋骨結構。
Durethan AKV35H2.0 SR1 - 油模塊
案例研究
杜瑞坦油®AKV35H2.0SR1的油模組
等級:Durethan AKV 35 H2.0 SR1
制造商:德國MANN+HUMMEL
油模組
系統(tǒng)供應商MANN+HUMMEL自2003年以來-直在生產Durethan AKV35 H2.0 SR1的油模塊,這是一種含有35%玻璃纖維的聚酰胺66。將鋁替換為塑料不僅節(jié)省了重量,還帶來了在生產、加工和組裝方面的成本優(yōu)勢。
原始設備制造商:沃爾沃
該預測的纖維取向被用來提高要件應力預測的準確性
與MANN+HUMMEL合作優(yōu)化的領域之一是連接過濾器本體和油分離器的法蘭(圖2)0
沃爾沃集團生產的油模塊如圖所示。1由四個塑料部件組成:過濾帽、過濾體、油分離器和底板。
組件必須滿足其剛度和強度的顯著要求。該模塊必須通過一項測試,即在150”C的溫度下經受超過10巴的脈動內部壓力,在數百萬個周期內進行測試。為了實現這一目標,必須在項目早期階段建立最佳部件設計。朗盛采用了包括拓撲和設計優(yōu)化以及“綜合模擬”在內的最先進的計算機輔助工程方法。
凸緣
為了確保連接緊密,位于過濾器本體法蘭上的凹槽中的彈性體密封件被裝配。
在裝配過程中,為了防止任何泄漏,必須在所有溫度和油壓下保持足夠的接觸壓力。通過拓撲優(yōu)化,成功地對法蘭區(qū)域進行了加強,同時考慮了零件所需的脫模方向。
在拐角處產生了過高的應力峰值,這可能會導致零件失效。因此,在優(yōu)化設計步驟中修改了開口的輪廓和唇形厚截面。在模擬中確定的最佳形狀(見圖3)類似于客機上的窗戶。同樣,在第一批零件注塑和測試之前,就可以顯著提高結構的機械強度。
過濾體側面有一根油線,該油線與螺紋下方的圓柱形壁連接,形成一個開口。
DurethanAKV 35 H2.0 SR1的這些特性對于這種材料在油模組中的應用尤為重要:
高剛性和韌性
過濾器本體(CAD模型及零件)圖3
這個開口原本應該是矩形的,但在模擬中卻發(fā)現
耐高溫
良好的焊縫線強度
優(yōu)異的耐化學性
低翹曲和高尺寸穩(wěn)定性
表面光潔度非常好,特別是在密封槽區(qū)域
Durethan AKV35H2.0 - 用于放電加工機的過濾器外殼
案例研究
用于放電機的過濾器外殼由Durethan®AKV35 H2.0制成
材質:杜蕾特AKV 35 H2.0 901510 SR1
制造商:德國MANN+HUMMEL
過濾器元件的橫截面
MANN+HUMMEL在近60年的時間里一直是工業(yè)過濾技術領域的專家。公司擁有豐富的專業(yè)知識,并提供廣泛的服務和產品。MANN+HUMMEL的客戶包括汽車和工業(yè)制造行業(yè)的各大公司,如建筑設備、電火花機床和工業(yè)洗衣機制造商
5
上面的照片顯示了一種電火花機床的過濾元件。在電火花加工(EDM)過程中,有效過濾電介質流體(在這種情況下是完全去礦化的水)對于確保加工部件的高質量至關重要。
外殼由Durethan AKV 35 H2.0制成。這種塑料是一種由35%玻璃纖維增強的聚酰胺66,是一種經濟且無腐蝕性的替代材料。與金屬版本相比,外殼的重量節(jié)省了30%。
由于過濾元件在應用過程中必須承受高達3bar的壓力,因此材料必須滿足以下嚴格要求:
高強度
焊接強度非常好
良好的粘結性能
良好的耐化學性
由 Durethan AKV35H2.0 制成的齒輪箱油底殼
案例研究
齒輪箱油泵由Durethan®AKV 35 H2.0 901510制成
材質:杜蕾特AKV 35 H2.0 901510
制造商:IBS Filtran GmbH,德國ZFFriedrichshafen,德國
IBS濾波器
所屬行業(yè):汽車
圖1全塑料變速箱油池ZF6HP26/32
由朗盛高性能塑料杜德桑AKV 35 H2.0制成的變速箱油箱自2002年開始批量生產
這是第一個完全由塑料制成的油桶,所有的金屬部件都被塑料部件取代。IBS Filtran與朗盛和采埃孚合作開發(fā)了這個油底殼,該油底殼首次安裝在寶馬7系(E65/E66)的自動變速器上。今天,它被用于一系列的寶馬,阿斯頓馬丁,捷豹,福特和路虎車型(見圖1c
油池集多種功能于一身,既是集油器,又是過濾器外殼,無光柵磁鐵吸收金屬污染物。
油池選用的材料是高性能聚酰胺DurethanAKV35H2.0.
它在零下溫度和高連續(xù)運行溫度下都能為自動變速器油提供最佳的剛度、強度和耐用性組合。
此外,由于塑料油槽由杜德桑AKV 35 H2.0制成,它比相應的金屬油槽輕50%。
Durethan AKV 35 H2.0具有以下激勵特性
高剛度和強度
非常好的抗沖擊強度,在使用模擬石材沖擊的特殊測試中得到了證明
一非常好的耐化學品和耐熱性
具有非常好的長期耐熱性,特別是對苛刻的自動變速器油
-收縮和翹曲傾向低
與鋁相比的理想實際熱膨脹系數
VDE 認證的 Durethan DPA30SFN30,用于旋轉和翻轉開關
案例研究
經過VDE認證的Durethan@DPA30SFN30,適用于旋轉和翻轉開關
材料:Durethan® DP A30 SFN30
制造商:意大利Comelux股份有限公司
圖1旋轉開關和翻轉開關
ComeluxS.r.l.公司總部位于米蘭,生產開關、控制燈、插座和插頭等電氣元件。這家意大利公司的主要市場包括家用電器行業(yè)和工業(yè)電子行業(yè)。由于Comelux元件在全球銷售,因此只使用符合所有國際標準和規(guī)定的材料。
針對新的家用電器標準IEC/EN 60335-1,朗盛現在采用了能夠承受775°C高輝光線點火溫度要求的聚酰胺。
在Durethan@產品范圍內,朗盛提供符合家用電器標準的阻燃聚酰胺的廣泛選擇,并在UL和VDE注冊。Dure-than®DPA30SFN30是一種易流動的未增強PA66,其無鹵阻燃系統(tǒng)在所有顏色中均達到UL94 V-0阻燃等級。高輝光電阻具有775°C的GWIT值和GWFI
所屬行業(yè):電氣/電子
960”C的值對于無人值守的家用電器使用至關重要。除了黃卡外,Durethan°DPA30SFN30 還獲得了VDE認證。該證書允許產品在世界各地使用。因此,這種聚酰胺的使用符合IEC/EN 60335,而無需對成品進行額外的測試,就像以前的情況一樣。對于制造商而言這意味著從設計階段開始就具有最高的規(guī)劃確定性。
Durethan@ DPA30S FN30還具有出色的電氣性能。其抗蠕變性能(CTI)達到最高可能值,PLC為0。同樣,高電流電弧點火測試(HAI)也達到最高等級。
Durethan®DPA30SFN77具有一系列令人印象深刻的性能,是塑料加工制造電子元件(特別是家用電器領域)的首選。"
