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  • 徐州騰飛工程塑料有限公司

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    熱搜關鍵詞: 騰飛工程塑料-改性尼龍-增強增韌PA6-增強阻燃PA66

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    當前位置:首頁 » 騰飛新聞中心 » 行業資訊 » 改性尼龍工程塑料應用在汽車發動機周邊配件

    在未來20年中發展中,國內汽車產量超過3000萬輛,國家重點發展家用小轎車、微型汽車。按照國外塑料用量預算汽車行業用改性塑料在30萬噸以上,其中改性尼龍約4.5萬噸。今后相當長的時期內,改性尼龍工程塑料的市場需求不斷增長,業內如何把握這個發展機遇,研究市場的需求,適應市場的變化,去開拓未來的市場。

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    大家知道,塑料用于汽車的主要作用是使汽車輕量化,從而達到節油、高速的目的。發達國家將汽車用塑料量作為衡量汽車設計和制造水平高低的一個重要標志。德國、美國、日本等汽車大國的塑料用量最大,如德國的汽車用塑料量為260KG/輛,占用材料的15.6%。

    改性尼龍工程塑料主要用于汽車發動機及發動機周邊部件,主要品種是增強PA6、增強PA66、增強阻燃PA6導熱散熱PA6等產品。

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    一、在汽車發動機周邊部件上的應用

    汽車發動機周邊的環境及對塑料的要求,汽車發動機周邊部件大致可以分為進排氣系統部件、冷卻系統部件、燃料系統部件和傳動系統部件等。發動機是汽車的“心臟”,因而對其周邊部件所用材料的要求十分苛刻,首先由于熱的輻射、傳導、對流,這些部件要經受長期熱的環境,一般要經受-40℃~140℃左右的溫度環境條件;同時也要經受道路上的飛砂石的沖擊;還應耐汽車所用的油品,如汽油、柴油、潤滑油等,洗滌劑、長效防凍劑、制動液、蓄電池酸液、油中各種添加劑、醇類、高溫水等的侵蝕;要經受壓力和振動負荷,由于發動機外形尺寸的縮小和減少發動機分隔室,可以降低汽車的體積和質量,以達到降低能耗的目的,但是,隨著分隔室的減小,阻火壁變薄,汽車在運轉時,振動噪聲大。針對這些嚴酷的工作環境、結構部件本身的要求,對用于汽車發動機周邊部件的工程塑料,必須具有下列性能。

    ①.具有足夠的強度,彈性模量及沖擊強度,特別是低溫沖擊強度。

    ②.要有良好的減振,耐摩擦磨耗及防噪聲的性能。

    ③.要具有耐油(如汽油、柴油、潤滑油等)洗滌劑、長效防凍劑、制動液、蓄電池酸液、油中各種添加劑、醇類等的性能。

    ④.用于冷卻系統部件,還要具有較好耐水解性和耐熱變形性。

    ⑤.要具有優良的熔融流動性和成型加工性,因為這些部件大多采用注射成型方法成型,有的部件結構十分復雜,特別是進氣岐管,如采用熔芯法制造,是低速壓注射成型,因此,樹脂必須要有較好的熔融流動性,否則是難于成型的。

    ⑥.要求制品要有優良的表面性能,特別是進氣岐管的表面要光滑。

    ⑦.要求制品要有足夠的精度,尺寸穩定性,長期使用功能不變;要有良好的經濟性。

    ⑧.要求塑料的廢料和廢舊部件,能回收循環使用。

    由于發動機周邊部件主要是發熱和振動部件,其部件所用材料大多數是玻璃纖維增強尼龍。這是因為尼龍具有較好的綜合性能,用玻璃纖維改性后的尼龍,主要性能得到很大地提高,如強度、制品精度、尺寸穩定性等均有很大地提高。(另外,尼龍工程塑料是發動機周邊部件的理性材料)

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    二、進氣岐管,發動機的進氣系統部件最重要的是進氣歧管,它位于汽車發動機室內中央,是一種形狀復雜的中空部件,進氣歧管是發動機周邊重要部件之一,過去一般用鋁或鑄鐵制造,鋁制進氣歧管質量為4.5~7.3KG,尼龍制的進氣歧管質量為2.2~3.4KG。進氣歧管的基本功能是將汽油和空氣按一定比例混合成“混合氣”,通過它在汽化器分配到發動機的各氣缸中。近年來的趨勢是不用汽化器,直接將汽油在進氣歧管和進氣口用噴射的方式加入,此時的進氣歧管的作用之一是控制空氣進入各氣缸,而且,汽油和空氣的混合要迅速進行。目前德國的寶馬汽車公司,在發動機上采用了以35%玻璃纖維增強尼龍為原料制造的進氣歧管。美國福特汽車公司與杜邦公司合作,共同用35%玻璃纖維增強PA66制造進氣歧管等等。聚酰胺改性進氣歧管有下優點;

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    ①.輕量化,與鋁制歧管相比輕,聚酰胺進氣歧管質量減少40%~60%,可以節省能量。

    ②.進氣歧管的成本降低40%~50%,聚酰胺進氣歧管的制備方法目前主要采用熔芯法和振動焊接法,都是注射成型方法的改進,成型工序少(幾個部品一次成型)加工部件少,節省加工工時,提高了生產性,降低了安裝成本。

    ③.聚酰胺進氣歧管內表面光滑,對氣流阻力小,可提高燃油效率。由于聚酰胺的導熱性低于鋁,燃油噴嘴和進入空氣的溫度較低,這不僅可以改善熱起動性,還可提高發動機的效率和扭矩,改善發動機性能,減少廢氣排放。

    ④.降低噪聲,這是因為聚酰胺本身具有減震消音和耐磨耗的性能。

    ⑤.設計自由度較大,特別是熔芯法制歧管時,設計自由度大。

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