És hora de deixar de banda el metall? 5 dades - raons recolzades per canviar a termoplàstics LFT
Durant dècades, l’acer i l’alumini han estat les opcions predeterminats per a components estructurals en aplicacions d’automoció i industrials. Però els reptes persistents amb el pes, la corrosió i els processos de fabricació complexos estan obligant els enginyers a buscar alternatives més intel·ligents. La solució pot estar amagant a la vista plana: termoplàstics de fibra llarga (LFT).
Si encara confieu en el metall, podríeu perdre els guanys importants de rendiment i els estalvis de costos. Aquest article proporciona una comparació de dades - per mostrar per què els compostos LFT no són només un reemplaçament viable, sinó sovint un superior.
Què aprendràs:
Com LFT aconsegueix el metall - com la força a una fracció del pes.
Els avantatges de disseny i producció de la consolidació de parts.
Per què les parts LFT resisteixen de manera inherent a la corrosió i als productes químics.
Un desglossament de l'estalvi de costos en l'eina i el temps de cicle.
Els avantatges ocults del millor rendiment del soroll i de la vibració.
1. Força immillorable - a - Ràtio
El controlador número 1 per a la substitució de metalls és la reducció de pes. Els compostos LFT ofereixen rigidesa i força comparables a metalls com l’alumini i el zinc, però a una densitat significativament inferior. Això és crucial per a l’empenta de la indústria de l’automoció cap a l’electrificació i la millora de l’eficiència del combustible. Un component més lleuger redueix la massa general del vehicle, que es tradueix directament en un rang estès per a EV i emissions més baixes per als motors de combustió.
|
Material (40% de fibra de vidre llarga lft - pp) |
Densitat (g/cm³) | Força de tracció (MPA) |
Força específica (Força/densitat) |
|---|---|---|---|
| Lft - g®Pp - gf40 | 1.19 | 150 | 126 |
| Alumini A380 (die - repartiment) | 2.70 | 324 | 120 |
| Acer suau | 7.85 | 400 | 51 |
Tal com es mostren les dades, LFT - PP ofereix una força específica superior en comparació amb l'alumini i l'acer, proporcionant més rendiment per gram.
2. Disseny Superior Freedom & Parts Consolidació
La fabricació metàl·lica sovint implica diversos passos: estampació, soldadura, flexió i muntatge. Aquesta complexitat afegeix temps, cost i punts potencials de fracàs. LFT, processats mitjançant modelat per injecció, desbloqueja una llibertat increïble de disseny. Els enginyers poden consolidar diversos components metàl·lics - brackets, costelles, muntatges i carcasses - en una part única, complexa, net -. Això no només redueix el temps de muntatge i els costos laborals, sinó que també millora la integritat estructural eliminant punts febles com les soldadures i els fixadors.
Veure -ho en acció
Llegiu el nostre darrer estudi de cas sobre com hem ajudat a un proveïdor de nivell 1 d’automoció a consolidar 7 parts d’acer en un frontal LFT - final.
Llegiu l’estudi de cas3. Corrosió inherent i resistència química
El rovell és l’etern enemic dels components d’acer, que requereix recobriments costosos i sensibles al medi ambient com e - recobriment o galvanització. L’alumini és més resistent, però encara pot patir corrosió galvànica quan està en contacte amb altres metalls. Els compostos LFT són polímers, és a dir, que són inerentment inerts al rovell i a molts productes químics comuns de l’automoció i industrials. Això elimina la necessitat de recobriments de protecció secundària i garanteix el rendiment de la part del terme llarg -, especialment en entorns durs.
- ● Resistència a les sals de la carretera i de - agents de glaç.
- ● No afectat per líquids automobilístics comuns com el glicol, el líquid de fre i els olis.
- ● Ideal per a tancaments de bateries en EV, proporcionant resistència química i aïllament elèctric.
4. Reducció de costos significativa: eines i temps de cicle
Si bé els costos de matèries primeres oscil·len, el cost total d’una part acabada està molt influenciat per l’eficiència de fabricació. El modelat per injecció per a LFTS ofereix un avantatge distint sobre la matriu de metall - fosa o estampació. Les eines per al modelat d'injecció són normalment menys costoses que l'estampació d'acer d'acer tonatge alt {{3}. Més important encara, els temps de cicle són dramàticament més curts - sovint menys de 60 segons per part, en comparació amb diversos minuts per a un procés de muntatge de metall múltiple {{7-. Aquesta producció de velocitat alta - comporta un cost inferior per part i un rendiment superior.
5. Rendiment de NVH millorat (soroll, vibració i duresa)
Els metalls són excel·lents per transmetre soroll i vibracions, cosa que pot comportar una mala experiència dels usuaris en vehicles i maquinària. Els compostos LFT tenen característiques d’amortiment natural. La xarxa interna de fibres llargues dins de la matriu de polímer és eficaç per absorbir i dissipar l’energia vibracional. Això redueix el soroll radiat i millora el rendiment acústic global del conjunt final, una característica cada cop més crítica a les cabines tranquil·les dels vehicles elèctrics.
Esteu a punt per avaluar LFT per al vostre proper projecte?
L’evidència és clara: els compostos LFT ofereixen una combinació convincent de pes pesat, flexibilitat del disseny, durabilitat i cost - eficiència. Atureu -vos en enginyeria - amb materials tradicionals i comenceu a dissenyar més intel·ligent.
Sol·liciteu una mostra de material gratuït Consulteu un enginyer
Escrit pel doctor Michael Ji (Candy, Assistència)
Científic de materials a lft - g®Global amb més de 15 anys d’experiència en enginyeria termoplàstica. S'especialitza en el metall - a - conversió de plàstic per als sectors d'automoció i industrial.Connecta el correu electrònic.
Preguntes més freqüents
P: Quina és la temperatura màxima d’ús continu per LFT - pp?
R: La temperatura màxima d’ús continu per al polipropilè LFT (LFT - pp) pot oscil·lar entre 120 i 140 graus, segons el grau específic i l’estrès aplicat. Per a les aplicacions que necessiten una resistència a la calor més alta, sovint es recomana les notes LFT - PA (niló).
P: Com es compara el cost de la matèria primera LFT amb l’alumini?
A: Mentre que el cost de la matèria primera LFT de la matèria primera LFT pot ser comparable o lleugerament inferior a l’alumini, l’estalvi de costos real prové del processament. El modelat per injecció és un procés intensiu més ràpid, menor energia - que la fosa de matriu - i la part més lleugera redueix el consum de material, donant lloc a un menor cost total de la part.
P: Es recicla LFT?
R: Sí, els termoplàstics de fibra llarga són totalment reciclables. Com a termoplàstics, es poden fer re - i es processen re -. Això els converteix en una elecció més sostenible en comparació amb molts compostos termosets i s’alinea amb els principis d’economia circular en la fabricació.
