DSM PRESENTA IL PORTAFOGLIO DI PRODOTTI AUTOMOTIVE:
MATERIALI STUDIATI PER ANDARE INCONTRO ALLE TENDENZE DEL SETTORE

DSM Engineering Plastics conferma il suo impegno per l’industria automobilistica partecipando alle più importanti manifestazioni del settore per presentare le nuove soluzioni messe a punto per le applicazioni automotive.

Oggi, secondo Bert Havenith, Global Technical Marketing e R&D Manager Automotive di DSM, le tendenze e le esigenze prevalenti nell’industria automobilistica sono l’ottimizzazione dei costi di sistema e l’incremento della produttività, il miglioramento della sicurezza, la sostenibilità a lungo termine e la riduzione dell’impatto ambientale.

Ognuna di queste esigenze, spiega Havenith, ha origine dalle normative (emissioni di CO2, Euro 4/5/6, sicurezza dei pedoni, consumi di carburante, biocarburanti, riciclaggio e veicoli a fine vita), dai desideri e dalle esigenze dei consumatori (infotainment, dispositivi di sicurezza, comfort e personalizzazione) o da considerazioni legate alla redditività nella catena delle aziende che operano nell’automotive.

DSM Engineering Plastics ha un portafoglio consolidato di prodotti sviluppati per rispondere a queste necessità. L’approccio dell’azienda si articola nel modo seguente:

Ottimizzazione dei costi di sistema

• nella trasformazione, è possibile ottenere aumenti della produttività utilizzando materiali ad alta fluidità e alta produttività quali Akulon® Ultraflow® (PA6), Stanyl® High Flow e Super Flow (PA46), Xantar® C (PC/ABS)

• nella progettazione, si può ottenere una maggiore libertà utilizzando materiali ad alta fluidità quali Akulon Ultraflow (PA6), Stanyl High Flow e Super Flow (PA46 ), Xantar C (PC/ABS), e gradi ad alto modulo (50-60% di fibra di vetro) di Arnite® (PBT, PET), Stanyl (PA46) e Akulon (PA6)

Miglioramento della sicurezza

• materiali con ottime caratteristiche e supporto nella progettazione dei sistemi airbag

• PET di qualità elevata conforme a specifiche rigorose per gli impianti servofreno

Sostenibilità e impatto ambientale ridotto

• progetti finalizzati al riduzione del peso, ad esempio sostituzione del metallo con la plastica per ridurre i consumi di carburante e quindi le emissioni

• progettazione finalizzata alla riciclabilità attraverso l’integrazione funzionale nei pezzi realizzati in plastica

• materiali ecocompatibili, ad esempio gradi autoestinguenti privi di alogeni.

Di recente, DSM Engineering Plastics ha anche introdotto nuovi materiali che permettono di rispondere a questi requisiti con soluzioni ad alto contenuto innovativo. Havenith spiega i principali sviluppi in quest’area.

Riduzione del peso

La riduzione del peso attraverso la sostituzione del metallo con la plastica è una soluzione utilizzata già da tempo da tempo nel settore automotive: varie applicazioni sono già state convertite alla plastica, ad esempio, tra le altre, i collettori di aspirazione aria (PA6), i condotti aria (PA6, TPC), i fondelli dell’intercooler (PA46, PA66, PA6), i tendicatena (PA46, PA66), le pulegge (PA46), i cuscinetti, (PA46), alcuni particolari degli smorzatori di torsione (PA46) e gli involucri per airbag (PA6). In queste e in molte altre applicazioni, l’uso delle materie plastiche ha permesso di ridurre sensibilmente non solo il peso (fino al 50%), ma anche i costi di sistema (in qualche caso anche del 30%).

Una condizione essenziale per poter usare le materie plastiche al posto dei metalli è la resistenza termica a lungo termine in presenza di temperature sempre più elevate. DSM EP ha introdotto Stanyl Diablo OCD2100, una PA46 che mantiene pressoché inalterate le caratteristiche di resistenza anche dopo 5000 ore a temperature fino a 210-230 °C. Questo materiale, che è stato recentemente approvato per i condotti dell’aria di sovralimentazione ad alta temperatura, permette anche di ridurre ulteriormente i costi di sistema perché possiede ottime caratteristiche di saldabilità.

Un altro sviluppo interessante è la sostituzione del metallo con la plastica negli involucri dei sistemi ETC, in alcuni particolari delle pompe per vuoto e nelle carcasse dei motori elettrici; in questo caso, il materiale utilizzato è Arnite PET XT, che possiede eccellente stabilità dimensionale ed è in grado di rispettare tolleranze estremamente ristrette.

Ottimizzazione dei costi di sistema

Akulon Ultraflow (PA6) permette di ottimizzare i costi di sistema grazie alle sue ottime caratteristiche di fluidità: permette infatti di diminuire del 25% la durata dei cicli di stampaggio a iniezione, di ridurre gli investimenti necessari per gli stampi, di diminuire del 10-20% gli spessori di parete e di ottenere un aspetto superficiale di ottima qualità, specialmente con i gradi molto rinforzati (50-60% di fibra di vetro). Nel settore automotive, il materiale è stato approvato per diverse applicazioni, ad esempio i collettori di aspirazione aria, gli involucri sottocofano, le ventole di raffreddamento, i sensori e i particolari interni.

Un’altra opportunità di riduzione dei costi di sistema è rappresentata dall’uso di Arnitel® (copoliestere termoplastico) al posto dalla PA11 o della PA12 nei condotti freni (tubi per l’aria compressa nei camion, tubi a depressione nelle autovetture); Arnitel offre vari benefici anche sotto il profilo delle prestazioni, in quanto è privo di plastificanti, rimane rigido a temperature fino a 170 °C e resiste al creep, assicurando una migliore ritenzione dei raccordi nell’arco della vita utile delle applicazioni.

DSM Engineering Plastics è in grado di spingere la progettazione ai limiti estremi grazie alla conoscenza approfondita dei sistemi CAE: la disponibilità di tecniche di simulazione integrativa (modelli micromeccanici basati sulla previsione esatta degli effetti dell’orientamento delle fibre di vetro), nonché di dati sui test di trazione ad alta velocità e sulla pressione dinamica di scoppio ad alta velocità per vari materiali, permette a DSM EP di fornire indicazioni ai clienti sulle soluzioni progettuali ottimali con i più bassi costi di sistema, anche per applicazioni nel campo della sicurezza come gli involucri per airbag e i rinforzi strutturali.

Sostenibilità ed ecocompatibilità

DSM Engineering Plastics sta sviluppando una serie di prodotti ricavati (in parte) da materiali riciclati. Tali prodotti saranno utili all’industria automobilistica per soddisfare i requisiti della direttiva sui veicoli a fine vita.

DSM EP ha recentemente introdotto Arnitel C, un TPC autoestinguente senza alogeni con ottima resistenza all’idrolisi, già approvato nel settore automobilistico per i cavi di classe D (150 °C) e i tubi corrugati di classe E (175 °C); tale grado rende possibili significative riduzioni dei costi di sistema rispetto all’ETFE e suscita minori perplessità dal punto di vista ambientale rispetto al PVC.

DSM Engineering Plastics offre anche altri materiali autoestinguenti privi di alogeni per i connettori, tra cui Arnite XG (PBT), Arnitel XG (TPC), Stanyl HB (PA46), Akulon XG (PA6) e Xantar C (PC/ABS).

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