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소형 전기 엔진 액추에이터를 위한 고성능 기어 제공

자동차 브랜드는 내연 기관(내연기관)의 화석 연료 배출을 줄이기 위한 엄격한 정부 명령을 준수해야 한다는 압박을 받고 있습니다. 이로 인해 전자식 스로틀 제어(ETC), 배기 가스 재순환(EGR) 및 터보 액추에이터(예: 웨이스트 게이트 액추에이터)를 포함한 전기 엔진 액추에이터에 대한 수요가 증가했으며, 이는 배기 가스 배출을 줄여 엔진 효율을 향상시킵니다. 다음 세대 하이브리드 엔진에는 차량의 내연기관 구성 요소에서 발생하는 연료 배출을 최소화하기 위해 액추에이터도 필요합니다. 그 결과 수많은 액추에이터 공급업체가 글로벌 자동차 엔진 제조업체와 비즈니스를 위해 경쟁하고 있습니다. 

이러한 OEM에는 내구성이 뛰어나고 차량의 엔진 베이에 맞을 만큼 충분히 컴팩트한 액추에이터가 필요합니다. 엔진 액추에이터 공급업체의 경우 이는 고객의 설계 및 성능 요구 사항에 대응하는 소재 솔루션을 사용하여 부품을 개발하는 것을 의미합니다. 이러한 요구 사항을 충족하기 위한 주요 과제는 소형 액추에이터 설계에 적합하고 높은 온도 엔진룸 조건에서 잘 작동하는 소형 기어를 생산하는 데 적합한 소재 소재를 찾는 것입니다.

폴리프탈라미드(PPA)은 일반적으로 고온도 기어를 제조하는 데 사용됩니다. 그러나 제한된 내구성 성능으로 인해 소재 재료는 공간 제약이 엄격한 엔진 액추에이터 기어에 적합하지 않습니다. 극한의 열 저항 요구 사항 외에도 이러한 기어는 오랜 시간 동안 고 토크 수준을 견뎌야 합니다. 이러한 조건에서 더 작거나 얇은 PPA 기어는 마모 또는 조기에 파손될 가능성이 더 큽니다. 이로 인해 액추에이터가 오작동하거나 비용이 많이 드는 수리 또는 제품 리콜이 발생할 수 있습니다.

일부 기어 제조업체는 추가 설계 노력을 통해 PPA 기어의 내구성 성능을 개선하기로 선택합니다. 그러나 이러한 프로세스로 인해 소형 액추에이터 설계에 쉽게 맞지 않는 크고 부피가 큰 기어가 생성되거나 너무 좁은 공간에 장착되면 손상이 발생할 수 있습니다. 이러한 접근 방식은 종종 더 긴 생산 시간, 추가 소재 비용, 궁극적으로 엔진 제조업체의 요구 사항을 충족하지 못할 수 있는 최종 제품으로 결과됩니다. 더 많은 액추에이터 공급업체가 설계 문제를 극복할 수 있는 비용 효율적이고 내구성이 뛰어난 교체용 소재 소재를 찾고 있습니다. 

Stanyl® PA46: 입증된 자동차 액추에이터 솔루션  

Envalior의 Stanyl PA46는 고온도 액추에이터 기어에 이상적인 동급 최고의 반결정성 지방족 폴리아미드입니다. 얇고 가벼운 부품으로 성형할 때 소재는 높은 피로 및 크립 저항성, 뛰어난 마모 성능 및 낮은 마찰 속성 등 엔진룸 조건에서 뛰어난 기계적 속성 유지합니다. 소재의 우수한 유량 속성 통해 제조업체는 성능 저하 없이 엄격한 액추에이터 설계 요구 사항을 충족하는 기어를 쉽게 생산할 수 있습니다. 

소재 사용 및 비용  절감

6mm 두께로 성형된 Stanyl PA46 기어는 10mm PPA 기반 경쟁업체와 같거나 더 큰 내구성 성능을 제공합니다. 이 소재 통해 제조업체는 기어 폭과 무게를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 액추에이터 하우징 내부에 사용되는 공간을 40%까지 줄일 수 있습니다. 이러한 수준의 설계 자유도는 소형 액추에이터 설계에 대한 요구 사항을 충족하는 데 도움을 줄 수 있는 공급업체를 찾는 잠재 고객에게 필수적이며, 더 적은 소재 요구 사항으로 인해 제조업체는 비용을 10% 이상 절감할 수 있습니다. 기어에서 본질적으로 높은 성능을 발휘하기 때문에 Stanyl PA46에는 때때로 PPA 향상시키는 데 사용되는 탄소 섬유 또는 W&F 옵티마이저와 같은 값비싼 필러가 필요하지 않습니다. 이를 통해 제조업체는 총 비용을 더욱 절감할 수 있습니다. 

기어에 사용되는 대체 재료보다 우수한 성능

설계 자유도, 성능 및 비용의 최적 균형을 제공함으로써 Stanyl PA46는 경쟁 기어 솔루션보다 더 많은 가치를 제공합니다. 기어 내구성 테스트에 따르면 소재 소재는 PPA 경쟁사에 비해 치아 측면 마모 및 치아 뿌리 골절에 대해 더 나은 저항을 달성합니다. 탄소 섬유 보강재 또는 W&F 옵티마이저를 사용하는 특수 PPA 및 PA66 등급과 비교할 때 표준 유리 섬유 강화 Stanyl PA46 기어는 종종 유사하거나 더 긴 부품 수명, 우수한 토크 저항 및 더 낮은 소재 비용을 제공합니다. 소재 또한 더 가볍고 저렴하며 금속 대체품보다 소음이 적은 기어로 만들 수 있습니다.   

자동차 산업 분야에서 20년 이상의 경험을 보유한 Envalior는 산업 최고의 OEM, 시스템 개발자 및 부품 공급업체의 신뢰를 받고 있습니다. 산업 파트너와 함께 다양한 차량 응용 분야에서 평균 2-3개의 기어가 필요한 약 4천만 개의 액추에이터에 사용되는 약 1억 개의 기어를 매년 생산합니다.

전 세계 고객의 애플리케이션 개발 노력을 지원하기 위해 당사는 심층적인 소재 및 설계 관련 지원과 애플리케이션별 전문 지식을 제공합니다. 완벽한 소재 솔루션 파트너로서 고객의 기대에 부응하고 비즈니스 성장을 주도하는 액추에이터를 개발할 수 있도록 도와드릴 준비가 되어 있습니다.

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고성능 기어에 대해 자세히 알아보기 약 

아드난 하사노비치

테크니컬 매니저

에 게시됨

03 March 2021

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아드난 하사노비치

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아드난 하사노비치(Adnan Hasanovic)는 Envalior의 기어 액추에이터 기술 관리자입니다. 이 글로벌 역할에서 그는 기어 및 부싱과 같은 마찰 응용 분야뿐만 아니라 기어 하우징 및 커버의 구조적 응용 분야에 중점을 둡니다. Adnan은 또한 기존 및 신규 응용 분야에서 글로벌 DEP 활동을 지원합니다. 그는 기계적 공학 연구를 마친 후 Envalior 에 합류했습니다. Envalior에 합류하기 전에 Adnan은 애플리케이션 개발 엔지니어 및 CAE 엔지니어로 근무했습니다.

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