Autofabrikanten versnellen de productie van elektrische voertuigen (EV) om te voldoen aan de stijgende vraag naar emissievrije transport. Nu de wereldwijde EV markt naar verwachting een samengesteld jaarlijks groeipercentage (CAGR) van 27,1% zal doormaken in de volgende acht jaar - wat resulteert in bijna 34 miljoen EV's op de weg in 2029 - worden metalen materiaal steeds vaker vervangen door geavanceerde thermoplasten om het voertuiggewicht te verminderen en de productiekosten te verlagen.

In vergelijking met conventionele verbrandingsmotoren (VERBRANDINGSMOTOR) zijn EV motoren krachtiger, wat resulteert in een hoger koppel en lagersnelheden die tot 30 keer sneller zijn. Dit verhoogt de mechanisch spanning op wentel- en kogellagers die het transmissiesysteem van het voertuig ondersteunen. EV lagerkooien zijn vaak gemaakt van metaal dat bestand is tegen hoog koppel en wrijving niveaus, bedrijfstemperaturen boven 150°C en agressieve oliën.

Vanwege de lichtgewicht structuur en de betrouwbare prijs-prestatieverhouding wordt Polyamide 66 gebruikt om verschillende automotive onderdelen te vervaardigen. Toch zorgen hoog koppel en wrijving niveaus er vaak voor dat PA66 lagerkooien breken bij laslijnen, wat kan leiden tot transmissiestoringen. Hoewel extra ontwerpinspanningen de duurzaamheid van PA66 kooien kunnen verbeteren, resulteren deze processen vaak in dikwandige componenten die mogelijk niet goed op de eindlagers passen.  

Hoewel polyetheretherketon (PEEK) licht van gewicht is en een hoge weerstand biedt voor koppel, hitte en chemicaliën, is het duur en moet het doorgaans worden verwarmd tot ten minste 350°C om voor spuitgieten processen te worden gebruikt. Om meer omzet uit EV producenten en hun partners te halen, moeten fabrikanten van lagerkooien gebruik maken van thermoplasten die reageren op elk prestatie-, ontwerp- en kostenprobleem waarmee ze worden geconfronteerd.

Envalior's Stanyl® PA46 stelt fabrikanten in staat om lichtgewicht, dunwandige componenten te leveren die uitstekende mechanisch prestaties laten zien in spanning automotive toepassingen. De best-in-class stijfheid, vermoeidheidsweerstand en laslijn van de materiaal sterkte het risico minimaliseren dat onderdelen defect raken als gevolg van langdurige blootstelling aan hitte en chemicaliën. Stanyl PA46 is niet alleen kosteneffectiever dan PEEK, maar biedt ook een hoog debiet en hoge kristallisatie snelheden die de cyclustijden versnellen en de bedrijfskosten verlagen.

Hitte- en chemische verouderingstests bevestigen dat Stanyl PA46 lagerkooien net zo goed of beter presteren dan PA66 en PEEK-alternatieven. Ons team ontwikkelde ook een Stanyl PA46 lagerkooi met aanzienlijk dunnere wanden. Vergeleken met een standaard kooi voor PA66 verminderde het ontwerp van de Stanyl PA46 de vervorming van het onderdeel met 21% na een toerental tot 9.000 tpm.

Testen & analysetools

 Envalior helpt klanten extra tijd en geld te besparen door middel van uitgebreide simulatietests van de prestaties van onderdelen. Wij bieden Moldflow-analysediensten die nauwkeurig belangrijke sterkte factoren voorspellen, zoals stromingsdynamica, klemtonnage, laslijnvorming en vezeloriëntatie. Omdat lagerkooien doorgaans uitzetten tijdens de assemblage en tijdens het gebruik, bieden we eindige-elementenanalysetests aan om ervoor te zorgen dat onderdelen gedurende de hele levensduur van het voertuig aan duurzaamheid vereisten voldoen. We voeren ook automotive transmissievloeistof (ATF) en olie-immersietests uit om te verifiëren dat kooien geschikt zijn voor de omgevingsomstandigheden waarvoor ze zijn gebouwd.

Door onze expertise op het gebied van materiaal en ontwerp te combineren, hebben we fabrikanten van auto-onderdelen over de hele wereld in staat gesteld om verschillende soorten lagers te produceren met strikte prestatiebehoeften. In 2015 werd Stanyl TW241F6 geselecteerd voor de productie van complexe EV naaldlagerkooien die een verbeterde dimensionale stabiliteit, temperatuur weerstand en laslijn sterkte vereisen. Een andere klant van ons gebruikt Stanyl TW200F6 om tandemlagers te ontwikkelen die een zeer lage wrijving coëfficiënt en minder rolgedrag weerstand bereiken.

Thermoplast innovatie transformeert de productieprocessen van auto-onderdelen snel. Tegen 2026 wordt de wereldwijde markt voor polymeren die worden gebruikt bij de productie van EV geschat op 27,3 miljard dollar. Bij Envalior ontwikkelen we onze materiaal portfolio's voortdurend om beter in te spelen op de uitdagingen op het gebied van ontwerp, prestaties en kosten waarmee onze klanten worden geconfronteerd.

Onze teams ontwikkelen ook bio-based of volledig recycleerbare kwaliteiten van alles onze polymeren om onze partners meer duurzame oplossingen te bieden. We zetten ons in om voor de planeet te zorgen door onze klanten te helpen de relaties met automotive industrie leiders te versterken en betrouwbaardere en betaalbare voertuigen voor schone energie op de markt te brengen.