六大優(yōu)勢讓尼龍材料成為油底殼新趨勢
隨著技術(shù)的發(fā)展,特別是塑料技術(shù)方面得到較快的發(fā)展,塑料材料與金屬材料相比,其抗腐蝕性更高,強度高,密度低及良好的隔熱和隔音效果,良好的加工成型性,并且本錢還比較低。因此,塑料技術(shù)在油底殼中的利用已成為未來發(fā)展的1種趨勢。
1.汽車發(fā)動機油底殼材料和相應(yīng)的工藝的發(fā)展歷程:
隨著汽車輕量化的發(fā)展趨勢,愈來愈多的汽車零部件都開始以塑代鋼,從而減輕汽車的重量。作為油底殼作為汽車零部件的1個重要部份,從鑄鋁件1步1步發(fā)展到用增強尼龍材料注塑件,如PA66+GF35、PA6+GF35等已成為汽車發(fā)動機油底殼輕量化的新型材料之1。
2.尼龍材料與傳統(tǒng)油底殼材料性能對照
單層薄鋼板沖壓件、壓鑄鋁合金件、(鋼板/塑料/鋼板)夾層復(fù)合結(jié)構(gòu)件、熱固性塑料(SMC)模塑件、熱塑性塑料(尼龍)注塑件。
5種油底殼材料的性能對照
注:SMC=SheetMoulded Compound 片料模塑復(fù)合材料
3.尼龍材料用于油底殼的6大優(yōu)勢
(1)突出的輕量化優(yōu)勢
主要表現(xiàn):在加載進程中
對同1汽車發(fā)動機外據(jù)悉C919大飛機項目直接帶動了600家企業(yè)殼而言,在強度、剛度相近的條件下,尼龍塑料注塑件比單層鋼板材料沖壓件減輕了50%;比鋁合金壓鑄件減輕了30%~40%。因此,尼龍塑料利用于油底殼在汽車輕量化上利用前景10分廣闊。
(2)設(shè)計自由度高
尼龍材料的成型加工性良好,使得部件壁厚變化、局部加強筋設(shè)計、倒扣結(jié)構(gòu)、多重法蘭、與其他部件集成為1體化的可能性大大增強。如:采取高活動性和高強度聚酰胺設(shè)計制造油底殼,在其結(jié)構(gòu)上,已集成了油道、吸油管、機油過濾器、單獨的備用油口和防濺板等,不但保持了全部部件外廓尺寸不變(與鋁合金材料壓鑄件相同),而且全部油底殼部件的儲油容積擴大了30%。由于機油容量的增加,汽車發(fā)動機的機油更換周期和保養(yǎng)間隔可延長50%。
(3)明顯的加工本錢優(yōu)勢
功能良好的尼龍材料的油底殼部件,不但能提高生產(chǎn)效力,同時也能下降生產(chǎn)本錢。僅尼龍塑料注塑模具1項,可以節(jié)省的費用就已相當可觀。尼龍塑料注塑模具的使用壽命是鋁合金壓鑄模具使用壽命的10倍,且超過薄鋼板冷沖壓模具的使用壽命。
除壽命,傳統(tǒng)薄鋼板沖壓和鋁合金壓鑄件,這些特定功能是由各單獨或獨立的零部件完成,而尼龍材料的油底殼在結(jié)構(gòu)上能集成多個相干部件。因此,為此目的設(shè)計的裝置多為鈦或鈦合金或PEEK尼龍油底殼制件大大減少了模具的數(shù)量,生產(chǎn)制造費用和裝配費用,也相應(yīng)的減少。大量統(tǒng)計資料表明,尼龍材料油底殼的生產(chǎn)本錢要比壓鑄鋁合金材料油底殼低30%~40%.
圖:汽車油底殼
(4)廢品率低
尼龍材料油底殼能與其他相干部件集成為統(tǒng)1的整體,可以省去與傳統(tǒng)材料與相干部件連接,緊固用螺栓等步驟,并且注塑制造工藝比薄鋼板冷沖壓工藝合鋁合金壓鑄工藝相比制品良率提高,從而全部系統(tǒng)的質(zhì)量提高,耗材量減少。
(5)強減震、降噪能力
通過實驗表明,安裝尼龍材料油底殼的發(fā)動機工作整體噪音低于95dB(分貝)。這1噪音水平在載貨汽車發(fā)動機領(lǐng)域處于水平。
(6)工作可靠性、使用耐久性及低溫下工作適應(yīng)能力
以中廣核俊爾生產(chǎn)利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器的油底殼專用料制備的油底殼為例。依照汽車10年的使用壽命(或累計行駛100萬km)的標準,聚酰胺油底殼實驗樣品在注入120℃高溫機油的條件下,通過了耐久實驗(實驗中機油的溫度曾到達150℃),并且⑷0℃的低溫寒冷環(huán)境的實驗也毫無問題。
從上述來看,尼龍材料利用于汽車發(fā)動機油底殼部件各項性能指標已到達乃至(部份)超過了設(shè)計的要求,投入實際使用是安全可靠的。采取這類尼龍材料符合汽車汽車輕量化發(fā)展的趨勢,并且材料可回收利用,符合再生利用及環(huán)保的發(fā)展趨勢。
2025第21屆鄭州工業(yè)自動化展
展會城市:鄭州市展會時間:2025-05-09