자동차 제조업체는 무공해 교통에 대한 증가하는 수요를 충족하기 위해 전기 자동차(전기) 생산을 가속화하고 있습니다. 전 세계 전기 자동차 시장이 다음 8년 동안 27.1% 의 연평균 성장률(CAGR)을 기록하여 2029년까지 거의 3,400만 대의 EV가 도로를 달릴 것으로 예상됨에 따라 금속 소재 솔루션은 차량 무게를 줄이고 생산 비용을 낮추기 위해 고급 열가소성 폴리머로 점점 더 대체되고 있습니다.

기존 내연 기관(내연기관)에 비해 전기 자동차 모터는 더 강력하여 더 높은 토크와 최대 30배 더 빠른 베어링 속도를 제공합니다. 이는 차량의 변속기 시스템을 지원하는 롤링 및 볼 베어링의 기계적 응력 증가시킵니다. 전기 자동차 베어링 케이지는 종종 고 토크 및 마찰 수준, 150°C 이상의 작동 온도 및 가혹한 오일을 견디는 금속으로 만들어집니다.

경량 구조와 신뢰할 수 있는 가격 대비 성능으로 인해 폴리아미드 66은 다양한 자동차 부품을 제조하는 데 사용됩니다. 그러나 고 토크 및 마찰 수준으로 인해 PA66 베어링 케이지가 웰드 라인에서 파손되어 변속기 고장으로 이어질 수 있습니다. 추가 설계 노력으로 PA66 케이지의 내구성 향상 될 수 있지만 이러한 공정으로 인해 최종 베어링에 제대로 맞지 않을 수있는 두꺼운 벽 구성 요소가 발생할 수 있습니다.  

폴리에테르에테르케톤(PEEK)은 가볍고 토크, 열 및 화학 물질에 대한 높은 저항 기능을 제공하지만 비용이 많이 들고 일반적으로 사출 성형 공정에 사용하려면 최소 350°C로 가열해야 합니다. 전기 자동차 생산업체와 파트너로부터 더 많은 비즈니스를 추진하기 위해 베어링 케이지 제조업체는 직면한 모든 성능, 설계 및 비용 문제에 대응하는 열가소성 폴리머 소재를 활용해야 합니다.

Envalior의 Stanyl® PA46 통해 제조업체는 고응력 자동차 응용 제품에서 뛰어난 기계적 성능을 보여주는 가볍고 얇은 벽 부품을 제공할 수 있습니다. 소재 중 동급 최고의 강성, 피로 저항성 및 웰드라인 강도는 장기간의 열 및 화학 물질 노출로 인한 부품 고장 위험을 최소화합니다. Stanyl PA46는 PEEK보다 비용 효율적일 뿐만 아니라 높은 유량과 빠른 결정화 속도를 제공하여 사이클 시간을 단축하고 운영 비용을 절감합니다.

열 및 화학적 노화 테스트를 통해 Stanyl PA46 베어링 케이지가 PA66 및 PEEK 대체품과 동등하거나 더 나은 성능을 발휘하는지 확인합니다. 우리 팀은 또한 벽이 훨씬 더 얇은 Stanyl PA46 베어링 케이지를 개발했습니다. 표준 PA66 케이지와 비교했을 때, Stanyl PA46 설계는 최대 9,000rpm의 속도로 작동한 후 부품 변형을 21% 줄였습니다.

테스트 및 분석 도구

 Envalior 는 부품 성능에 대한 포괄적인 시뮬레이션 테스트를 통해 고객이 추가 시간과 비용을 절약할 수 있도록 지원합니다. 당사는 유동 역학, 클램프 톤수, 웰드라인 형성 및 섬유 배향과 같은 주요 강도 요인을 정확하게 예측하는 Moldflow 해석 서비스를 제공합니다. 베어링 케이지는 일반적으로 조립 중 및 작동 중에 확장되기 때문에 부품이 차량 수명 전반에 걸쳐 내구성 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 유한 요소 분석 테스트를 제공합니다. 또한 자동차 변속기 오일(ATF) 및 오일 침지 테스트를 수행하여 케이지가 제작된 환경 조건에 적합한지 확인합니다.

당사의 소재 및 설계 전문 지식을 결합하여 전 세계 자동차 부품 제조업체가 엄격한 성능 요구 사항을 가진 다양한 유형의 베어링을 생산할 수 있도록 했습니다. 2015년, Stanyl TW241F6는 향상된 치수 안정성, 온도 저항 및 웰드라인 강도이 필요한 복잡한 전기 자동차 니들 롤러 베어링 케이지를 생산하는 업체로 선정되었습니다. 또 다른 고객 중 한 명은 Stanyl TW200F6 사용하여 매우 낮은 마찰 계수와 구름 저항 감소를 달성하는 탠덤 피니언 베어링을 개발합니다.

열가소성 혁신은 자동차 부품 생산 공정을 빠르게 변화시키고 있습니다. 2026년까지 전기 자동차 제조에 사용되는 폴리머의 글로벌 시장은 273억 달러의 가치가 있을 것으로 추정됩니다. Envalior 우리는 고객이 직면한 디자인, 성능 및 비용 문제에 더 잘 대응하기 위해 소재 포트폴리오를 지속적으로 발전시키고 있습니다.

우리 팀은 또한 파트너에게 더 많은 지속 가능한 솔루션 제공하기 위해 바이오기반 또는 완전히 재활용 가능한 모두 폴리머 등급을 개발하고 있습니다. 우리는 고객이 자동차 산업 리더와의 관계를 강화하고 보다 안정적이고 저렴한 청정 에너지 차량을 시장에 출시할 수 있도록 지원함으로써 지구를 돌보기 위해 최선을 다하고 있습니다.