Pokročilé materiály z laboratoří BASF
Společnost BASF zavedla do svého produktového portfolia několik zajímavých novinek, určených nejen pro využití v automobilovém průmyslu.
Nově vyvinutá částicová pěna Ultramid nabízí díky unikátnímu profilu charakteristik využití pro širokou škálu aplikací. S optimalizovaným PU-RRIM kompozitním materiálem Elastolit R 8819 Lightweight se zase firmě podařilo dosáhnout významné snížení hmotnosti pro karosářské panely a vyvinout první komponenty pro sériovou výrobu.
Plast, který vydrží až 230 °C
Třídy Ultramid jsou formovací hmoty na bázi PA6, PA66 a různých kopolyamidů, jako je PA66/6. Tato řada také zahrnuje PA6/10 a semiaromatické polyamidy. Ultramid se vyznačuje vysokou mechanickou pevností, tuhostí a tepelnou stabilitou. Kromě toho nabízí dobrou houževnatost při nízkých teplotách a příznivé chování kluzného tření. Tvarovací hmoty jsou k dispozici vyztužené skleněnými vlákny nebo minerály a pro speciální aplikace vyztužené dlouhými skleněnými vlákny.
Nyní tak BASF uvedl do své nabídky poprvé částicovou pěnu založenou na kombinaci několika druhů polyamidu 6. Pěna je pozoruhodná širokou škálou jedinečných vlastností, mezi něž patří např. vysoká teplotní odolnost (až 230 °C), vynikající tuhost i pevnost a chemická odolnost, třeba ve styku s palivy, oleji a mazivy. Pěnová struktura s uzavřenými buňkami kromě toho nabízí výjimečnou pevnost v tlaku, což je požadavek na použití u součástí, které jsou vystaveny vysokým mechanickým nárokům. Hustoty výlisků lze nastavit v širokém rozmezí 150 až 600 g/l. Díky této univerzálnosti jsou možné i lehké aplikace. Vlivem teplotní stability a nastavitelným mechanickým vlastnostem je částicová pěna vhodná pro různou škálu aplikací. Kromě toho může být tento materiál snadno zpracován na konvenčních formovacích strojích EPP a také pomocí technologií bez vodní páry.
Snížení hmotnosti bez snížení kvality
Přední i zadní nárazníky malých sérií automobilů se obvykle vyrábějí z polyuretanových materiálů s vyztužením krátkými vlákny (PU-RRIM) o tloušťce stěny 3 mm. Dosavadní pokusy o snížení hmotnosti menší tloušťkou nebo použitím speciální kombinace plniva a přidružené nižší hustoty materiálu selhávaly kvůli nedostatečným mechanickým vlastnostem a také při testu změn klimatu.
Díky intenzivní součinnosti s partnerskou firmou STR Automotive se podařilo najít technologické řešení problému založené na vysokomodulovém základním materiálu PU s vysokou teplotní odolností, tuhostí i velmi dobrou rázovou houževnatostí.
BASF společně s firmou STR Automotive uvedly poprvé do sériové výroby komponenty pro prémiová vozidla s použitím nového materiálu Elastolit R 8819 Lightweight. Ve srovnání s konvenčními materiály PU-RRIM zaujme nový proces zejména díky významnému snížení hmotnosti: Obvyklá tloušťka součásti 3 mm může být snížena na méně než 2,5 mm, aniž by to mělo nepříznivý vliv na zpracování, kvalitu nebo mechanické vlastnosti.
„Vylepšený výkon materiálu matrice umožňuje konstruktérům vytvořit znatelně tenčí díl, aniž by musel přistoupit k omezení kvality,“ vysvětluje Jürgen Schneider z technického rozvoje v BASF Polyurethanes. V závislosti na požadavcích a aplikaci lze Elastolit R 8819 Lightweight kombinovat s různými výplňovými materiály: např. minerální se standardním vláknem pro komponenty zadních nárazníků nebo minerálních/uhlíkových vláken pro vertikální komponenty s nízkým koeficientem tepelné roztažnosti či uhlíková vlákna s lehkými dutými skleněnými kuličkami pro komponenty, u nichž je prioritou zvláště vysoká redukce hmotnosti.
U prvních sériových komponent vyrobených s použitím nového materiálu byla hmotnost snížena o 600 g na m² plochy, což u zadních panelů znamená snížení hmotnosti až o 1,5 kg.
Max Kron, BASF
226
