聚醚醚酮PEEK在汽車中的近50種應用

由于PEEK聚合物具有優異的耐磨性、機械強度、硬度、耐沖擊性和容易成型加工的綜合性能,它已經成為許多世界上最嚴苛的運輸領域應用的高性能聚合物的標準。

汽車產業領域的聚醚醚酮PEEK的優點有:

1、耐熱和強度要比傳統塑料高出很多,最高耐溫260℃;

2、PEEK經纖維增強后拉伸強度高達224Mpa,與鋁合金相當;

3、滿足汽車輕量化、能源環保問題、新的安全標準;

4、在高溫下具有非常優異的機械性能,并能夠保持穩定;

5、具有突出的機械強度、耐沖擊性及耐磨性,可大幅度提高零件的使用壽命;

6、具有優異的耐化學性,對所有汽車用液體都具有卓越的耐受性,即使在高溫下,也能對酸、堿、無機及有機化學品具有優良的耐受性;

7、具有優秀的尺寸穩定性、低吸濕性和低熱膨脹系數,可以滿足零件的嚴格公差要求。

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在幾乎沒有限制的應用領域替代鋼鐵、鋁材、銅、鈦、PTFE以及其他高性能材料的成功是PEEK聚合物擁有超級性能和能夠提供良好加工性能的證據。
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據統計,汽車系統中有近50個零部件可以應用PEEK樹脂材料,可大幅度提高汽車性能和降低汽車的制造成本。詳細的相關零部件名稱如下:
1.節流閥體軸襯(throttle body bushings)            
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2.調速鏈張緊器(timing chain tensioner)
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3.油泵轉子(oil pump rotors)
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4.油泵軸(oil pump shafts)
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汽車中可用PEEK制作的零部件還有:

名稱

分配器齒輪

(distributer gears)

變速器推力墊圈
( transmission thrust washers)

針型傳動裝置
( needle bearings)

電動活動座椅零部件
( power seat components)

油泵傳齒輪

(oil pump gears)

變速器軸套
( transmission bushings)

電動窗傳動裝置
(power window  gearing)

燃料泵傳動裝置
(fuel pump gears)

水泵葉輪
(water pump impeller)

變速器閥門
( transmission  valvers)

燃料油路連接器
(fuel line connector)

燃料泵馬達零部件
(fuel pump motor components)

發動機密封
(engine seals)

變速器過濾筐零部件
( transmission filter housing components)

剎車磨損傳感器
(brake wear sensors)

燃料泵軸套
(fuel pump bushongs)

渦輪增壓器葉輪

(turbo  changer  impellers)

變速器密封墊
( transmission seals)

輪胎柱頭螺栓
(tire studs)

電動窗馬達推力栓
(electric window motor thrust plugs)

渦輪增壓器聯軸器
(turbo changer   couplings)

球形鏈接襯套
(ball joint liners)

傳動裝置罩
(bearing cages)

電動馬達推力墊圈
(electric  motor thrust washers)

O2傳感器
(O2 sensors)

U連接傳動裝置
( U-joint bearings)

車輪傳感器
(wheel sensors)

天窗傳動裝置
(sunroof gears)

O2導線
(O2 wires)

防滑剎車系統剎車座
( ABS brake seats)

剎車汽缸零部件
(brake cylinder components)

通風和空調傳動裝置
(HVAC gearing)

變速器摩擦緩沖器
( transmission wear pads)

帶桿鏈接襯套
( tie rod joint liners)

減震器零部件
(shoch absorber components)

隔離器螺栓
(isolator bolts)

帶助力方向盤傳動裝置
(power steering gears)


方向盤桿隔離體
(steering shaft isolators)

防護套筒和防護帶
(protective sleeving and braiding)

EGR溫度傳感器
(EGR temperature sensor)


以下是用PEEK制作的部分汽車零部件的圖片、產品特性等介紹。

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部分企業應用案例介紹:
威格斯開發的用于汽車行業的產品形態和部件包括摩擦優化的VICTREX? PEEK聚合物、APTIV? 薄膜和堅固的VICTREX HPG? 高精度齒輪。
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這些產品共同助力提高碳排放效率和耐久性,并有助于降低傳統、混合動力和電力動力系統的總成本。

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PEEK聚合物在汽車動力系統中的應用

威格斯支持開發和測試高精度VICTREX HPG? 齒輪,以及制造這些齒輪組件并用于集成到更大的系統中。
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作為最新的成果,威格斯在美國蓋爾斯堡的齒輪設計和制造廠獲得了 IATF 16949認證,從而認定了其系統和功能能夠滿足一級供應商/原始設備制造商的需求。

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VICTREX HPG?齒輪

在電驅動中,PEEK 薄膜電氣絕緣有助于改善熱管理、實現可靠運行并降低整體系統成本。
隨著汽車行業向電動汽車轉型,行業需要更高效的高密度電動機和更低的成本。
在使用最多的永磁同步電機(PMSM)中,其中絕緣系統的設計發揮了重要作用。

013.jpgAPTIV? 薄膜用于電動汽車的電機

廣受認可的第三方專家對一臺已安裝的80kW電動馬達進行了計算機模擬,結果表明在相同尺寸的電動馬達中,通過厚度降低 40%的 APTIV? 槽襯,扭矩輸出增加了 5%,銅含量增加 2%(槽填充系數)。
其他模擬表明,與傳統復合膜相比,APTIV? 薄膜具有出色的導熱性,可改善熱管理,并使峰值繞組溫度降低 2~3℃。
迄今為止,PEEK行業已經開發出高耐磨、高強度、耐高溫、低摩擦系數、耐沖擊、耐疲勞、高流動性等不同性能的牌號,滿足在傳統燃油汽車的發動機、傳動、懸掛/轉向、剎車、燃油、HAVC等六大系統的應用需求,目前已經商業化50多個PEEK部件。

近年來,隨著新能源汽車的興起,PEEK的綜合性能優勢又被新能源汽車行業認可,越來越多的PEEK新應用在鋰離子電池和氫燃料電池汽車開發成功。

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