Laikas į gližpovinį metalą? 5 duomenų grindžiamos priežastys perjungti į LFT termoplastiką
Dešimtmečius plienas ir aliuminis buvo numatytasis pasirinkimas konstrukciniams komponentams automobilių ir pramonės srityse. Tačiau nuolatiniai svorio, korozijos ir sudėtingų gamybos procesų iššūkiai verčia inžinierius ieškoti protingesnių alternatyvų. Tirpalas gali būti slėptis akivaizdžiai: ilgas pluošto termoplastikai (LFT).
Jei vis dar pasikliaujate metalu, galite praleisti reikšmingą našumo padidėjimą ir sutaupytą išlaidų. Šiame straipsnyje pateikiamas duomenų palyginimas, parodantis, kodėl LFT kompozitai nėra tik perspektyvus pakaitalas, bet ir dažnai pranašesnis.
Ko sužinosite:
Kaip LFT pasiekia metalinį stiprumą per dalį svorio.
Dalių konsolidavimo projektavimo ir gamybos pranašumai.
Kodėl LFT dalys iš esmės priešinasi korozijai ir cheminėms medžiagoms.
Išlaidų taupymas įrankių ir ciklo metu.
Paslėptas pagerėjusio triukšmo ir vibracijos efektyvumo pranašumai.
1. Nepaliekamas stiprumo ir svorio santykis
Metalo pakeitimo vairuotojas numeris vienas yra svorio mažinimas. LFT kompozitai siūlo standumą ir stiprumą, panašų į metalus, tokius kaip aliuminis ir cinkas, tačiau žymiai mažesnis tankis. Tai labai svarbu, kad automobilių pramonė siekia elektrifikavimo ir pagerintų degalų efektyvumo. Lengvesnis komponentas sumažina bendrą transporto priemonės masę, o tai tiesiogiai reiškia išplėstinį EV diapazoną ir mažesnį degimo variklių išmetamųjų teršalų kiekį.
|
Medžiaga (40% ilgio stiklo pluošto LFT-PP) |
Tankis (g/cm³) | Tempimo stiprumas (MPA) |
Specifinė jėga (Stiprumas/tankis) |
|---|---|---|---|
| Lft-g®PP-GF40 | 1.19 | 150 | 126 |
| A380 aliuminis (štampas) | 2.70 | 324 | 120 |
| Švelnus plienas | 7.85 | 400 | 51 |
Kaip rodo duomenys, „LFT-PP“ siūlo puikų specifinį stiprumą, palyginti su aliuminiu ir plienu, užtikrinant daugiau našumo vienam gramui.
2. Aukščiausias dizaino laisvės ir dalių konsolidavimas
Metalo gamyba dažnai apima kelis veiksmus: štampavimas, suvirinimas, lenkimas ir surinkimas. Šis sudėtingumas sukuria laiką, kainą ir galimus nesėkmės taškus. LFT, apdorojami liejant injekcijomis, atrakinkite neįtikėtiną dizaino laisvę. Inžinieriai gali konsoliduoti kelis metalinius komponentus-skliausteliuose, šonkauliuose, laikikliuose ir korpusuose-viena, sudėtinga, tinklo formos dalis. Tai ne tik sumažina surinkimo laiką ir darbo sąnaudas, bet ir pagerina struktūrinį vientisumą, pašalindamas silpnąsias taškus, tokius kaip suvirinimas ir tvirtinimo detalės.
Pamatykite tai veikdami
Perskaitykite naujausią mūsų atvejo tyrimą apie tai, kaip mes padėjome „Automotive Tier 1“ tiekėjui konsoliduoti 7 plienines dalis į vieną LFT priekinės dalies modulį.
Perskaitykite atvejo analizę3. Būdinga korozija ir cheminė atsparumas
Rūdis yra amžinas plieninių komponentų priešas, kuriam reikalinga brangios ir aplinkai jautrios dangos, tokios kaip e-dengimas ar cinkavimas. Aliuminis yra atsparesnis, tačiau, kai liečiasi su kitais metalais, vis tiek gali kenčia nuo galvaninės korozijos. LFT kompozitai yra polimerai, tai reiškia, kad jie iš esmės yra inertiški rūdims ir daugelis įprastų automobilių ir pramoninių chemikalų. Tai pašalina antrinių apsauginių dangų poreikį ir užtikrina ilgalaikį dalį, ypač atšiaurioje aplinkoje.
- ● Atsparus kelių druskoms ir devynių įrenginių agentams.
- ● Nepaveikiami įprasti automobilių skysčiai, tokie kaip glikolio, stabdžių skysčių ir aliejų.
- ● Idealiai tinka akumuliatorių gaubtams EVS, užtikrinant cheminį atsparumą ir elektros izoliaciją.
4. Reikšmingas išlaidų sumažinimas: įrankių ir ciklo laikas
Nors žaliavų sąnaudos svyruoja, bendras gatavos dalies sąnaudas didelę įtaką daro gamybos efektyvumas. LFTS liejimas suteikia aiškų pranašumą prieš metalinius štampus ar antspaudas. Įkalbėjimo įrankiai paprastai yra pigesni nei štampuojami plieniniai štampai. Dar svarbiau, kad dviračių laikas yra dramatiškai trumpesnis, o dažnai-iki 60 sekundžių per dalį, palyginti su keliomis minutėmis kelių pakopų metalo surinkimo procese. Ši greitaeigis gamyba lemia mažesnes išlaidas vienai daliai ir didesnį pralaidumą.
5. Patobulintas NVH (triukšmas, vibracija ir atšiaurumas) veikimas
Metalai puikiai tinka perduoti triukšmą ir vibraciją, o tai gali sukelti prastą vartotojo patirtį transporto priemonėse ir mašinose. LFT kompozitai turi natūralias slopinimo charakteristikas. Vidinis ilgų pluoštų tinklas polimero matricoje yra veiksmingas absorbuojant ir išsklaidant vibracinę energiją. Tai sumažina spinduliuotės triukšmą ir pagerina bendrą galutinio mazgo akustinį efektyvumą - tai savybė, kuri vis kritiškesnė ramiose elektrinių transporto priemonių kajutėse.
Pasiruošę įvertinti LFT kitam projektui?
Įrodymai aiškūs: „LFT Composites“ siūlo įtikinamą lengvą, dizaino lankstumo, ilgaamžiškumo ir ekonomiškumo derinį. Nustokite per daug inžinerijos su tradicinėmis medžiagomis ir pradėkite kurti protingesnius.
Prašyti nemokamos medžiagos pavyzdžio Pasitarkite su inžinieriumi
Parašė daktaras Michaelas Ji („Candy“, pagalba)
Vyriausiosios medžiagos mokslininkas LFT-G®„Global“, turintis daugiau nei 15 metų patirtį termoplastinės inžinerijos srityje. Jis specializuojasi automobilių ir pramoninių sektorių metalo ir plastiko konversijoje.Prisijunkite el. Paštu.
Dažnai užduodami klausimai
Kl.: Kokia yra maksimali nuolatinio LFT-PP naudojimo temperatūra?
A: Maksimali LFT polipropileno (LFT-PP) nenutrūkstamo naudojimo temperatūra gali svyruoti nuo 120 laipsnių iki 140 laipsnių, atsižvelgiant į specifinį laipsnį ir pritaikytą įtempį. Dažnai rekomenduojamos programos, kurioms reikalingas didesnis atsparumas šilumai, dažnai rekomenduojama.
Kl.: Kaip LFT žaliavos kaina lyginama su aliuminiu?
A: Nors LFT žaliavos kilogramos kaina gali būti panaši į arba šiek tiek mažesnę nei aliuminis, realios išlaidos sutaupomos iš perdirbimo. Lietos liejimas yra greitesnis, mažiau energijos reikalaujantis procesas nei štampas, o lengvesnis svoris sumažina medžiagų suvartojimą, todėl bendros dalies kainos sumažėja.
Kl.: Ar LFT perdirbamas?
A: Taip, ilgas pluošto termoplastikai yra visiškai perdirbami. Kaip termoplastiką, jie gali būti pakartotinai sujungti ir perdaryti. Tai daro juos tvaresnį pasirinkimą, palyginti su daugeliu termoretinių kompozitų ir suderinami su žiedinės ekonomikos principais gamybos srityje.
