Концерн Daimler впервые в мире применил пластиковую опору в конструкции шестицилиндрового дизельного двигателя, который устанавливается на новой модели Mercedes GL. По сравнению с предыдущим вариантом из алюминия, пластмассовая деталь обеспечивает лучшие акустические характеристики, более высокую теплоизоляцию и уменьшение веса конструкции – притом, что она способна выдерживать тот же уровень нагрузок. Опора, поддерживающая двигатель с помощью рамы крепления, изготавливается из пластика Ultramid® A3WG10 CR – армированного полиамидного материала производства германского концерна BASF, который был оптимизирован для восприятия высоких механических нагрузок. Конструированием пресс-формы и изготовлением пластиковой опоры занимались специалисты из компании Joma-Polytec (г. Бодельсхаузен, Германия).
Функция реактивных опор, при изготовлении которых уже нередко применяются пластики из линейки Ultramid, заключается в восприятии опрокидывающего момента. Что касается опор для двигателя, то они, напротив, подвержены постоянной нагрузке (от веса двигателя), а также поглощают весь его крутящий момент. До настоящего времени для их производства неизменно использовался алюминий.
Для того, чтобы заменить алюминий в этой важной и подверженной ударным воздействиям конструкции, пластмасса должна отвечать повышенным запросам в плане механических характеристик. Так, продукт Ultramid® A3WG10 CR отличается очень высокой жесткостью. Кроме того, от пластмассы требуется обладать достаточно низкой склонностью к «ползучести» в условиях непрерывных нагрузок в ограниченном пространстве моторного отсека. Ещё один момент: в зависимости от условий монтажа в моторном отсеке, пластиковая опора для двигателя должна обладать способностью выдерживать высокие изгибающие усилия. Хорошие акустические характеристики являются основным преимуществом опоры из пластика Ultramid по сравнению с алюминиевыми аналогами. Благодаря демпфирующим свойствам, присущим пластмассе, новая конструкция опоры вносит вклад в более равномерное звучание двигателя автомобиля.
Дополнительное преимущество новинки заключается в том, что показатели теплопроводности у пластмассы значительно ниже, чем у алюминия. Как следствие, выбор в пользу пластика Ultramid обеспечивает лучшую защиту от тепла двигателя для деталей крепления опоры, изготавливаемых из натурального каучука, что позволяет продлить срок их службы. Наконец, снижение веса более чем на 30 процентов по сравнению с алюминиевой конструкцией представляет собой существенный плюс с точки зрения тенденции к сокращению объёмов выбросов диоксида углерода в атмосферу.
Серия тестов, которым подвергаются пластиковые детали автомобилей, включает в себя имитации и небольших ДТП, и крупных аварий – таких, как лобовое столкновение или наезд на препятствие. В первых случаях необходимо, чтобы опора для двигателя оставалась неповреждённой, а во вторых – чтобы она быстро разрушалась таким образом, который не допускает вдавливания двигателя в пассажирский салон.
В дополнение к проверкам соответствия данным требованиям в ходе краш-тестов, специалисты BASF предварительно смоделировали все варианты на раннем этапе конструирования пластиковой опоры для двигателя. Они использовали универсальный пакет программ Ultrasim® - инструмент, позволяющий прогнозировать характеристики деталей. Расчётные показатели предельной (разрывной) нагрузки, а также прочности в условиях динамических импульсных нагрузок и разрушающих воздействий при авариях не только очень хорошо соответствовали результатам испытаний, но и достигли значений, предусмотренных для алюминиевой опоры. Такой подход позволил использовать усиление рёбрами (для противостояния высоким нагрузкам) и заранее удовлетворить требования по акустике – с тем, чтобы уменьшить число предсерийных образцов автомобиля.
Источник: Plastinfo.ru
Напоминаем, что Пятая Международная конференция «Полимеры в автомобилестроении 2013» состоится 16 мая 2013 года в отеле «Балчуг Кемпински Москва». Спонсоры конференции – компании Songwon Industries и «ЕТС», партнеры мероприятия – компании Ticona, «Европластик» и «Центрополимер». Компания Inventra будет рада видеть всех заинтересованных участников рынка. Дополнительную информацию о предстоящей конференции можно получить по тел. + 7 (495) 797-49-07 или e-mail: org@creonenergy.ru
