• Home
  • Features
  • Without thermoplastics and rubbers would not electric

Without thermoplastics and rubbers would not electric

Without thermoplastics and rubbers would not electric

Electric and hybrid vehicles should never travel without running to seed the contribution of alternative materials such as rubbers and thermoplastic resins. These critical points is to contribute to much higher energy efficiency while saving the environment. Examples are easily structured component-based coupling technology with metal-plastic polyamide 6 and high performance tires with reduced rolling resistance based on innovative rubber.

Trend v automobilovom priemysle s hybridným či elektronickým pohonom kladie prísnejšie, resp. nové požiadavky na termoplasty a kaučuky. Žiadané sú vysokovýkonné materiály s excelentnými mechanickými vlastnosťami, no zároveň potrebujú automobilky nové materiály s vysokou odolnosťou voči ozónu, špeciálnymi elektrickými vlastnosťami,  a vysokou ohňovzdornosťou. Automobilky na trhu elektromobilov a hybridných áut budú preto v čoraz väčšej miere pracovať s high-tech termoplastmi ako sú Premium-Polyamide Durethan a PBTs Pocan a  širokou paletou vysokovýkonných kaučukov ako sú Therban, Levapren či butylkaučuk od firmy LANXESS, ktorá sa špecializuje na oblasť špeciálnej chémie.

L1 
Aj v autách súčasnosti sú žiadané high-tech syntetické kaučuky,
napríklad v hadiciach.
(Zdroj obrázku: LANXESS)
 

Ľahké nosiče batérií v hybridnej technike
LANXESS očakáva, že potenciál ľahkých konštrukcií jeho high-tech termoplastov s minimálnou hrúbkou sa bude ešte viac využívať, aby sa hmotnosť vozidla citeľne zredukovala. Pretože čím ľahšia bude karoséria a interiér, tým sa zväčší akčný rádius vozidiel. Príkladom možného budúceho použitia s vysokým potenciálom úspory hmotnosti sú nosiče batérií. Tie musia byť ľahké a zároveň dokázať pri náraze absorbovať obrovské množstvo energie. Tieto úlohy veľmi dobre spĺňa spojovacia technológia plast-kov na báze polyamidu 6 a oceľového plechu alebo hliníku, vyvinutá spoločnosťou LANXESS. Odľahčená konštrukcia označovaná aj ako hybridná technológia, ktorá oproti súčasnému oceľovému plechu prináša 20 až 30% úsporu na hmotnosti. Navyše je výroba hybridnej techniky často ekonomickejšia.

L2 
Hybridná technika sa etablovala v sériovej výrobe štruktúrovaných súčastí pre automobil. Príkladom použitia sú hybridné konzoly pedálov.
(Zdroj obrázku: LANXESS)
 

Kryt batérie, káblové plášte a konektory chrániace proti ohňu
Polyamid a PBT sú rovnako atraktívne aj pri nenosných komponentov batérie ako napríklad kryt batérie a časť skrinky výkonovej elektroniky. Takéto súčasti musia byť väčšinou elektromagneticky odizolované a sú dosiaľ väčšinou z oceľového plechu. Tieto látky sa dajú nahradiť vysoko zosilnenými a preto veľmi pevnými polyamidmi a PBT. Dva príklady takýchto materiálov sú Durenthan BKV 60 EF alebo Pocan TZ391, ktoré sú plnené zo 60, resp. 45 percent sklenými vláknami. Navyše sú ekonomicky výhodne spracovateľné.
Kvôli vysokým napätiam a silným prúdom v oblasti batérie a pohonu elektromobilov je zase možné očakávať väčšie uplatnenie umelých hmôt chrániacich proti ohňu. Z toho profitujú tak termoplasty, ako aj kaučuky. Najvhodnejším materiálom je etylen-vinylacetát-kopolymér (EVM), ktorý vedie LANXESS v portfóliu syntetických kaučukov pod názvom Levapren. EVM-kaučuk je bez halogénov a môže na základe svojej nepatrnej viskozity a dobrej znášanlivosti s protikladnými náplňami prijímať veľké množstvo anorganických ochranných látok proti ohňu, napr. hydroxid uhlíka. Ak takýto materiál horí, vznikajú len spaliny nepatrnej hustoty. Preto je kaučuk v elektromobiloch ideálnym kandidátom pre káblové plášte.

Využitie  high-tech pneumatík
Pneumatiky prenášajú energiu pohonu na vozovku a sú preto v značnej miere zodpovedné za to, ako môžu elektromobily ísť s nabitou batériou. V mestskej doprave ide okolo 30% spotreby pohonných hmôt na konto pneumatík. Na diaľnici je to asi pätina. Experti z LANXESS vychádzajú z toho, že samotný valivý odpor sa dá znížiť použitím aktuálne dostupných vysokovýkonných vulkanizovaných pneumatík približne o 10%. Tento podiel by sa mohol v budúcnosti ešte výrazne zvýšiť, vďaka novým neodymium-polybutadienovým kaučukom (Nd-BR) s úzkym molekulárnym rozdelením zaťaženia a vďaka novým roztokom styren-butadienovým kaučukom (SSBR). Menované typy Nd-BR charakterizuje obzvlášť nízka teplota vitrifikácie, tým sú pri mínusových teplotách flexibilnejšie, pri nízkych teplotách vykazujú nepatrný valivý odpor a šetria pohonné látky.
Zmieňované SSBR, ktoré sa v súčasnosti testujú, vďačia svojmu efektu úspory energie úplne inej vlastnosti: tvrdé čiastočky náplne, ktoré prepožičiavajú pneumatikovej gume jej stabilitu, sa môžu ešte lepšie než dosiaľ vložiť do gumovej matrice. Tým nové kaučuky SSBR, zjednodušene povedané, znižujú trenie týchto častíc medzi sebou, čo minimalizuje zbytočné straty energie. Prvé laboratórne a praktické testy ukázali okrem iného aj to, že pneumatiky zo spomenutých kaučukových materiálov by nedisponovali len nižšími hodnotami valivého odporu, ale aj vynikajúcou priľnavosťou k vozovke a zároveň ponúkajú dobré hodnoty oteru. Doteraz sa považovalo za obtiažne optimalizovať všetky tri vlastnosti jednej pneumatiky.

L3 
Moderné pneumatikové kaučuky nepomáhajú ušetriť len pohonné hmoty, ale prispievajú aj k udržaniu krátkej brzdnej dráhy. Optimalizovať obe vlastnosti súčasne sa považovalo dlhú dobu za obtiažne.
(Zdroj obrázku: LANXESS)
 
 

  • autor:
  • archív Lanxess
  • RADKA spol. s r.o. Pardubice

    RADKA spol. s r.o. Pardubice

    Long-term and reputable distributor of a complete range of construction and standard thermoplastics from the world's leading manufacturers.



You might also be interested



 

Article archive

Upcoming Events