自動車メーカーは、ゼロエミッション輸送機器の需要の高まりに対応するために、電気自動車(電気自動車)の生産を加速しています。世界の電気自動車市場は、 次へ進む8年間で27.1% の年平均成長率(CAGR)を経験し、2029年までに約3,400万台のEVが道路を走ると予測されており、金属材料ソリューションは、車両の軽量化と生産コストの削減のために、ますます高度な熱可塑性に置き換えられています。

従来の内燃機関(内燃機関)と比較して、電気自動車モーターはより強力であり、より高いトルクとベアリング速度を最大30倍速くします。これにより、車両のトランスミッションシステムをサポートする転がり軸受とボールベアリングの機械的応力が向上します。電気自動車ベアリングケージは、多くの場合、高トルクと摩擦レベル、150°Cを超える動作温度、および過酷なオイルに耐える金属で作られています。

ポリアミド66は、その軽量構造と信頼性の高い性能対価格比により、さまざまな自動車部品の製造に使用されています。しかし、高トルクと摩擦レベルが高いと、PA66ベアリングケージがウェルドラインで破損することが多く、トランスミッションの故障につながる可能性があります。追加の設計作業により、PA66ケージの耐久性を向上させることができますが、これらのプロセスにより、最終的なベアリングに適切に適合しない可能性のある厚肉コンポーネントが発生することがよくあります。  

ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)は軽量で、トルク、熱、化学薬品に対する高い耐～性 ex. Water resistance 耐水性を提供しますが、高価であり、通常、射出成形プロセスに使用するには少なくとも350°Cに加熱する必要があります。電気自動車メーカーとそのパートナーからより多くのビジネスを促進するために、ベアリングケージメーカーは、直面するあらゆる性能、設計、コストの懸念に対応する熱可塑性を活用する必要があります。

エンバリオの Stanyl® PA46 は、メーカーが高応力の自動車用途で優れた機械的性能を発揮する軽量で薄肉のコンポーネントを提供することを可能にします。材料のクラス最高の剛性、耐疲労性、ウェルドライン強度は、長時間の熱や化学物質への暴露による部品の故障のリスクを最小限に抑えます。Stanyl PA46は、PEEKよりも費用対効果が高いことに加えて、サイクルタイムを短縮し、運用コストを削減する高流量と高速結晶化速度を提供します。

熱および化学的老化試験により、Stanyl PA46ベアリングケージは、PA66およびPEEKの代替品と同等またはそれ以上の性能を発揮することが確認されています。私たちのチームはまた、大幅に薄い壁を持つStanyl PA46ベアリングケージを開発しました。標準のPA66ケージと比較して、Stanyl PA46設計は、最大9,000rpmの速度で運転した後、部品の変形を21%低減しました。

テストおよび分析ツール

 エンバリオは、部品性能に関する包括的なシミュレーションテストを通じて、お客様がさらに時間とコストを節約できるよう支援します。当社は、流れのダイナミクス、クランプトン数、ウェルドラインの形成、繊維配向などの主要な強度要因を正確に予測するモールドフロー解析サービスを提供しています。ベアリングケージは通常、組み立て中および動作中に膨張するため、有限要素解析テストを提供して、部品が車両の寿命を通じて耐久性要件を満たしていることを確認しています。また、自動車用トランスミッションフルード(ATF)とオイル浸漬試験を実施して、ケージが構築された環境条件に適していることを確認します。

当社の材料と設計の専門知識を組み合わせることにより、世界中の自動車部品メーカーが厳しい性能ニーズを持つさまざまなタイプのベアリングを製造できるようにしました。2015年、Stanyl TW241F6は、強化された寸法安定性、温度耐～性 ex. Water resistance 耐水性、ウェルドライン強度を必要とする複雑な電気自動車針ころ軸受ケージの製造に選ばれました。また、Stanyl TW200F6を使用して、非常に低い摩擦係数と転がり耐～性 ex. Water resistance 耐水性の低減を実現するタンデムピニオンベアリングを開発しているお客様もいます。

熱可塑性の革新は、自動車部品の製造プロセスを急速に変革しています。2026年までに、電気自動車製造に使用されるポリマーの世界市場は 273億米ドルの価値があると推定されています。エンバリオでは、お客様が直面する設計、性能、コストの課題により適切に対応するために、材料ポートフォリオを常に進化させています。

私たちのチームはまた、パートナーにより多くのサステナブルソリューションを提供するために、バイオベースまたは完全にリサイクル可能なグレードのすべてのポリマーを開発しています。私たちは、お客様が自動車業界別ソリューションのリーダーとの関係を強化し、より信頼性が高く手頃な価格のクリーンエネルギー車を市場に投入できるよう支援することにより、地球への配慮に取り組んでいます。