Olejová vana lisovaná z pryskyřice DuPont™ Zytel® nylon pomáhá společnosti Scania, švédskému výrobci užitkových vozidel, obstát tváří v tvář novým výzvám, které se týkají snižování hlučnosti, emisí a hmotnosti. Tato lehká, a přesto odolná olejová vana – tvoří spodní část pláště jednotky olejové vany – představuje jedno z mnoha inovativních technologických řešení, které společnost Scania do svých motorů Euro 6 začleňuje.
Tuto průkopnickou aplikaci vyrobila ve Švédsku společnost Plastal Group AB, která je předním dodavatelem plastových konstrukcí pro automobilový průmysl, za pomoci materiálů, návrhu a výrobní podpory zajištěnými zástupci společnosti DuPont pro Švédsko a řadu dalších evropských zemí a s přispěním informací od specialistů na výrobu prototypů ze společnosti Idé-Pro ze Skive v Dánsku.
Olejová vana lisovaná z pryskyřice DuPont™ Zytel® představuje jedno z mnoha inovativních technologických řešení, které společnost Scania do svých motorů Euro 6 začleňuje. Oproti předcházející olejové vaně z hliníku umožňuje snížení hmotnosti dílu o více než 50 % nebo 6 kg, a snižuje tak spotřebu paliva a emise.
Mezi škálou technologických novinek, které společnost Scania zveřejnila pro 13litrové motory Euro 6 o výkonu mezi 440 a 480 hp (324 a 353 kW), má premiéru olejová vana vylisovaná z tepelně stálého materiálu Zytel® 66 nylon vyztuženého sklolaminátem. Tato aplikace – první na trhu s nákladními automobily a od roku 2008 druhá, co se týče celosvětového vývoje aplikaci pro výrobu užitkových vozidel, po oceňované olejové vaně společnosti Daimler – umožnila oproti předcházející olejové vaně z hliníku snížení hmotnosti dílu o více než 50 % nebo 6 kg, a následné snížení spotřeby paliva a emisí. S ohledem na vliv hluku vydávaného dopravními vozidly na životní prostředí je stejně důležité i to, že společnost Scania při přechodu z kovu na plast při výrobě olejové vany zjistila, že plastová olejová vana tlumí hluk motor a pomáhá tak splnit normy pro emise hluku Euro 6.
Tato konkrétní třída materiálu Zytel® použitá pro olejovou vanu společnosti Scania představuje tepelně stálý a namazaný polyamid 66 vyztužený z 35 % skelnými vlákny, který se hodí pro namáhané zakryté aplikace používané v prostředí s vysokými teplotami a přítomností oleje. Díky nízké viskozitě taveniny snadno vyplňuje formy s úzkým průřezem, což se spolu s krátkou dobou tuhnutí podílí na velmi rychlých formovacích cyklech. Podle vývojového týmu společnosti Scania spočívají hlavní důvody, proč si zvolil materiál Zytel® nylon, v tom, že při jeho použití v prostředí se zoxidovaným olejem splňuje technické požadavky a stále zajišťuje potřebnou úroveň výkonnosti při nárazovém zatížení.
Po vyřešení prvotního návrhu a volbě materiálu kontaktovala Scania společnost Idé-Pro, aby učinila první kroky při vývoji dílů. Společnost Idé-Pro nevyrábí pouze nástroje a součásti forem, ale nabízí také vývoj nástrojů a odbornou podporu ve fázi výroby prototypu. Tímto způsobem lze návrh formy optimalizovat tak, že je minimalizováno riziko deformací.
Kromě výběru materiálu asistoval DuPont společnosti Scania i při dolaďování návrhu vany a výrobního procesu, zejména s ohledem na dosažení konzistentní těsnosti mezi vanou a motorem. Tato činnost u velkých dílů, které mají rozměry 847 mm (délka) x 467 mm (šířka) x 203 mm (výška), vyžaduje velmi přesnou kontrolu tolerancí, které je dosaženo pomocí komplexních analýz toku ve formě, testování prototypu a průběžné optimalizace procesních parametrů. „Při dodržení povolených tolerancí dílu hraje důležitou roli i žebroví na spodní straně vany, které také slouží jako ochranný kryt proti nárazům kamínků,“ říká Murray Smith, vývojový specialista společnosti DuPont Performance Polymers ve Švédsku.
Jeho účinnost v této oblasti byla testována v Evropském technickém centru společnosti DuPont v Ženevě, kde byly ze vzduchového děla vytvářejícího vysokorychlostní ráz na vanu vystřelovány v úhlu 45 stupňů ocelové kuličky o rychlosti 80 km/h (50 mil/h). Tyto testy potvrdily, že žebra efektivně rozptylují energii nárazu, a i když byla během procesu poškozena, tak pevnost konstrukce vany zůstala zachována.
Společnost DuPont Performance Polymers se věnuje spolupráci se zákazníky po celém světě a vyvíjí nové produkty, součásti a systémy, které pomáhají snižovat závislost na fosilních palivech a chránit lidi a životní prostředí. Společnost DuPont Performance Polymers s více než 40 výrobními, vývojovými a výzkumnými centry využívá v průmyslu nejrozsáhlejší portfolio plastů, elastomerů, polymerů pocházejících z obnovitelných zdrojů, vláken a dílů pro vysokovýkonné aplikace a tvorových profilů, což jí umožňuje dodávat ekonomická řešení zákazníkům z leteckého, automobilového, spotřebního, elektrotechnického a elektronického průmyslu, výroby sportovního náčiní a dalších různých průmyslových odvětví.
Foto: DuPont