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材料資訊
2018/6/11 12:03:45
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材料資訊
減重40%！帝斯曼Arnitel HT TPC打造一體式柔性熱增壓管
汽車行業(yè)為了實(shí)現(xiàn)更高的能效，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的要求也日漸苛刻，尤其是對(duì)增壓進(jìn)氣管的耐溫性、耐壓性和穩(wěn)定性提出了新的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)行增壓熱進(jìn)氣管的制造工藝多采用三節(jié)組裝結(jié)構(gòu)，即用金屬接頭將橡膠配件與工程塑料（或金屬）配件進(jìn)行組裝，不僅生產(chǎn)工藝繁雜、生產(chǎn)成本高，還存在易變形、易泄漏、易脫開等風(fēng)險(xiǎn)，使用壽命也難以保證。
作為領(lǐng)先的創(chuàng)新材料解決方案供應(yīng)商，帝斯曼通過長(zhǎng)期與汽車廠商的緊密合作，并依托研發(fā)和技術(shù)團(tuán)隊(duì)的專業(yè)材料經(jīng)驗(yàn)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，幫助汽車行業(yè)打造出極具創(chuàng)新性的一體式柔性熱增壓管。
該熱增壓管采用帝斯曼耐高溫材料家族中的Arnitel® HT TPC（熱塑性彈性體），實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝一步成型和零件結(jié)構(gòu)一體化，不僅極大地提高了生產(chǎn)效率，還可將生產(chǎn)成本降低約50%，減重可達(dá)40%。同時(shí)，大幅降低了發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行中熱增壓管變形、泄漏和脫開的風(fēng)險(xiǎn)。
熱增壓管需要長(zhǎng)時(shí)間承受高溫環(huán)境，其兩端分別連接的發(fā)動(dòng)機(jī)和中冷器（固定在汽車底盤上）在汽車行駛過程中會(huì)不斷產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并且還要考慮熱增壓管的易安裝性，因此，要求應(yīng)用的材料兼具較高的耐溫性和柔韌性。以橡膠和工程塑料為材質(zhì)的三節(jié)式結(jié)構(gòu)雖然可滿足上述要求，但由于橡膠的機(jī)械熱性能相對(duì)較差，需要較大的壁厚才能滿足熱增壓空氣管的要求，因而組件重量較大。此外，熱固性橡膠無(wú)法回收利用，因此大大降低了組件的環(huán)境友好性。
然而，普通的熱塑性彈性體顯然無(wú)法滿足熱增壓管對(duì)材料耐溫性的苛刻要求。作為Diablo耐高溫技術(shù)的發(fā)明者，帝斯曼憑借其在空氣進(jìn)氣系統(tǒng)材料領(lǐng)域超過25年的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，成功發(fā)明了Arnitel® HT TPC 耐高溫?zé)崴苄詮椥泽w，重新定義了熱塑性彈性體的耐溫標(biāo)準(zhǔn)，將耐熱級(jí)TPC的長(zhǎng)期工作溫度從150°C提升至175°C，峰值溫度提升至190°C。同時(shí)，Arnitel® HT TPC的熱老化性能也得到大幅改進(jìn)，并具有卓越的高溫耐油性。不僅如此，Arnitel® HT TPC是一種熱塑性材料，因此在組件報(bào)廢后其材料還可回收再利用。
充分考慮到乘客的舒適性要求，帝斯曼的技術(shù)人員還幫助客戶對(duì)渦輪增壓器出氣口的消音結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，從而避免由于采用TPC材料而帶來額外的輻射噪音。
在增壓冷管方面，帝斯曼可提供Akulon® PA6和普通級(jí)別的Arnitel® 材料方案，通過吹塑和注塑工藝，實(shí)現(xiàn)增壓冷管以塑代鋼的轉(zhuǎn)換。
