Während des Engineering Materials Forum von Envalior am 27. Juni wurden die Teilnehmer dieses kostenlosen Online-Forums mit Best Practices und inspirierenden Diskussionen über Engineering Materials und Anwendungen verwöhnt. Das Forum umfasste 15 von Experten geleitete Sitzungen, die Ingenieuren und Designern, die sich für zukünftige Mobilität, Elektronik, Fertigung, Material oder Produktdesign interessieren, eine Fülle von Fachwissen boten.
Während des Engineering Materials Forums von Envalior im vergangenen Monat wurden die Teilnehmer dieses Online-Forums mit Best Practices und inspirierenden Diskussionen über Engineering Materials und Anwendungen verwöhnt. Dieses kostenlose, ganztägige virtuelle Forum umfasste 15 von Experten geleitete Sitzungen, die Ingenieuren und Designern, die sich für zukünftige Mobilität, Elektronik, Fertigung, Material oder Produktdesign interessieren, eine Fülle von Fachwissen boten. Das Forum konzentrierte sich darauf, wie Engineering Materials den Weg für nachhaltigere und wirkungsvollere Ergebnisse in verschiedenen Anwendungen ebnen.
Nach einer Eröffnungssitzung, an der Calum Maclean, CEO von Envalior, Kriin Dijkstra, Vice President of Research and Development, und Günter Margraf, Director of Nachhaltigkeit, teilnahmen, wählten die Teilnehmer des virtuellen Forums zwischen zwei Tracks, die die heißesten Themen im Bereich Engineering Materials behandelten. Track 1 repräsentierte Themen rund um Wissenschaft und Dienstleistungen, Track 2 konzentrierte sich auf Themen rund um Innovationen und Anwendungen.
In der Sitzung "PTFE-freie Lösungen für Tribologiekomponenten" erklärten Marta Bach, Business Development Manager bei Envalior, und Adnan Hasanovic, Advanced Application Development Manager, dass Regulierungsbehörden wie die Europäische Chemikalienagentur Beschränkungen für die Verwendung von PTFE in Betracht ziehen, das üblicherweise verwendet wird, um Verschleiß und Reibung in tribologischen Anwendungen zu reduzieren. Die PTFE-Beschränkungen dürften sich nicht nur auf Kunststoffe beschränken, sondern möglicherweise auch für PTFE-haltige Industriefette und -öle gelten.
Alternative Materialien sind sehr gefragt, und Bach und Hasanovic diskutierten, wie man die besten Materialien wählt, wenn PTFE keine Option ist. Zum Beispiel hilft Stanyl® von Envalior in einigen Fällen, die Leistungsanforderungen an Verschleiß und Reibung ohne PTFE in anspruchsvollen tribologischen Anwendungen wie Ketten- und Riemenführungen, Zahnrädern, Lagerkäfigen und Gleitlagern/Buchsen zu erfüllen.
In Steuersystemen der Automobilindustrie bietet Stanyl® HGR3-W die niedrigste Reibung und die geringsten parasitären Leistungsverluste sowohl in Verbrennungsmotoren als auch in Hybridantrieben, während Stanyl® TW341 und Stanyl® TW441 oft den geringsten Verschleiß und die höchste Haltbarkeit erreichen. Alle drei Sorten sind PTFE-frei.
Die Forschung von Envalior zeigte auch, dass PTFE-freies Stanyl Reibungswärme und Verschleiß besser widersteht als PTFE-haltige Alternativen wie PA66, POM und PPAs.® ® Stanyl zeigte auch in Kombination mit PTFE-freien Schmierfetten eine vielversprechende Leistung und ermöglichte eine vollständig PFAS-freie Lösung auf Systemebene.
"Stanyl PA46 ist das Polyamid mit der höchsten Temperatur, das auf dem Markt erhältlich ist, mit großem Potenzial, die Leistungsanforderungen in vielen Anwendungen ohne den Einsatz von PTFE zu erfüllen", schlossen Bach und Hasanovic.
Wenn es um die Auswahl der richtigen Materialien bei der Auslegung von Kunststoff für ein Batteriesystem geht, sagt Julian Haspel, Advanced Development Expert, New Mobility, dass technische Kunststoffe Kostenattraktivität, Funktionalität und hervorragende elektrische Eigenschaften bieten.
In seiner Session "Navigating Material Selection for Battery System Kunststoff Parts" beleuchtete Haspel die wichtigsten Anwendungsbereiche von Batteriesystemen: Strukturbauteile, Thermomanagement, Ladesystem und HV-Komponenten.
Er sagte, dass Gehäusekomponenten aus flammhemmendem Envalior PA6 Durethan eine kostengünstige Lösung zum Schutz von Batteriezellen bieten und gleichzeitig die Anzahl der Teile minimieren, den Montageprozess vereinfachen und das Gewicht reduzieren.®
Für Strukturbauteile empfahl Haspel, feuerhemmende Sorten nur dann zu wählen, wenn sie unbedingt notwendig sind, und auf die richtige UL94-Klassifizierung zu achten.
"Moderne FR-Rezepturen haben - abhängig von den Eigenschaften - eine ähnliche Leistung wie Nicht-FR-Materialien", sagte Haspel.
Für Thermomanagement Systeme stellte Haspel fest, dass die indirekte Wasser-Glykol-Kühlung zwar nach wie vor der aktuelle Stand der Technik ist, der Trend jedoch zur direkten Kühlung durch Eintauchen in dielektrische Flüssigkeit geht.
"Die nachgewiesene Kompatibilität von Kunststoff und dielektrischer Flüssigkeit ist entscheidend für Funktion und Sicherheit über die gesamte Fahrzeuglebensdauer", sagte Haspel. Das Produktportfolio von Envalior zeigt eine gute Kompatibilität mit dielektrischen Flüssigkeiten: Schlagfestigkeit, Steifigkeit, Festigkeit und Dimensionsstabilität bleiben auf einem sehr hohen Niveau, der vergleichende Nachverfolgungsindex und die spezifischen Widerstände werden nicht beeinträchtigt und Compounds mit einem flammhemmenden System bleiben in ihrer ursprünglichen UL-Klassifizierung."
In der Sitzung "Electric Resistivity and High Voltage Breakdown Festigkeit of Polyamide, Polyester and PPS" präsentierte Rob Janssen, leitender Wissenschaftler, Functional Material Eigenschaften, Envalior, Daten über den Volumenwiderstand und den dielektrischen Durchbruch Festigkeit von Thermoplaste und darüber, wie der spezifische Widerstand eines Thermoplast seinen Hochspannungsdurchschlag Eigenschaften steuert.
Janssen erklärte, dass PA, PBT und PPS alle teilkristalline Polymere eine amorphe Phase aufweisen, die durch eine Glas-Kautschuk-Übergang Temperatur gekennzeichnet ist. Oberhalb dieser Temperaturen, wenn sich das Polymer in seinem gummiartigen Zustand befindet, fließt beim Anlegen einer Gleichspannung ein kleiner Strom. Das elektrische Feld treibt diesen Ladungsträgertransport an.
"Die Bewegung des Ladungsträgers ist in der glasartigen Phase stärker eingeschränkt und in der gummiartigen Phase weniger eingeschränkt; daher ist der Strom in der gummiartigen Phase höher", sagte Janssen.
Er fügte hinzu, dass der spezifische Widerstand von der Temperaturen, der relativen Luftfeuchtigkeit und der Frequenz der angelegten Spannung abhängt. PBT und PPS haben eine sehr konstante und robuste Elektrik unabhängig von den Umgebungsbedingungen, bemerkte Janssen.
"Die Elektrik von Polyamiden fällt oberhalb der Temperaturen des Glas-Gummi-Übergangs ab, aber die Widerstandswerte und die unteren Grenzwerte für die dielektrische Festigkeit (bei 85 °C / 85 % RH) sind gut charakterisiert. Daher können diese Daten als Richtschnur für Ihre Hochspannungstechnik dienen", so Janssen.
Zu den Sonstiges Themen, die auf dem Forum behandelt wurden, gehörten "Material Lösungen für die Transformation von Heizungs- und Kühlung Branche in Wohngebäuden", "Fahrsicherheit in der Automobilindustrie Teiledesign: CAE Material Karten für Crash-Simulationen", "Erforschung fortschrittlicher Schweißen Technologien für Engineering Materials" und "Engineering Materials für überlegene NVH Leistung".
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Globaler Manager für Messaging und Content-Entwicklung
Candace Roulo ist Global Manager of Messaging and Content Development bei Envalior. Sie lebt in Troy, Michigan, und ist spezialisiert auf das Schreiben von Blogs und Artikeln über fortschrittliche Materiallösungen. Bevor sie zu Envalior kam, war Candace in redaktionellen Funktionen bei SME und Penton Media tätig. Candace erwarb ihren Bachelor-Abschluss in Kommunikation mit Schwerpunkt Public Relations am College of Communication Arts and Sciences der Michigan Bundesland University.
28 June 2024
