塑料将进入发动机领域代替金属材料

传统发动机使用的歧管零部件往往是铜焊的金属件，而福特公司日前成功利用杜邦公司制造的Zytel HTN PPA（苯丙醇胺）合成树脂取代了金属，制造出歧管系统中的冷却剂套管，并应用在两款发动机上，使得发动机总重量降低1磅，生产制造成本节省1美金。杜邦公司、福特公司和伊利诺伊工具公司的密切合作，才促成了这款全新设计的实用产品，该研发团队已经被塑料工程师协会提名为2013汽车革新技术大奖中革新塑料奖项的候选人。

全新的福特Duratec 3.5升和3.7升V型六缸发动机将使用注射成型且具有交叉结构的冷却剂套管，该元件以Zytel HTN PPA树脂塑料为原材料，而没有采用以前的铜焊金属管。当发动机冷却液在这种全新的冷却套管中循环流动的时候，相关部件都能够正常工作，满足各方面的要求。

把发动机歧管换成普通尼龙高分子聚合材料的方案是不可行的，因为这种材料无法长时间抵挡化学品以及高温的腐蚀作用，所以尽管金属价格昂贵且重量较大，但是现在的发动机部件还都是由金属打造的，以满足抗腐蚀要求。如果不改变发动机原有的结构，只是把铜焊金属管用尼龙元件代替，这种做法也是不可取的， 因为把中空管集合成歧管系统的二次成型过程会产生非常大的压力，此压力可能造成尼龙元件的损毁。

最终设计团队选择了Zytel HTN PPA合成树脂，得益于该材料出众的耐高温和抗化学腐蚀性（尤其是抗冷却剂腐蚀性），它经常被用作发动机冷却零部件以及加油装置快速接口原材料。团队成员面临的难题转化成如何通过全新的结构设计，把Zytel材料的冷却剂套管与发动机歧管整合在一起。他们使用Moldflow模型仿真分析软件优化结构工艺，并利用有限元分析优化整体设计；RJG公司的铸模空腔压力感测技术被用于获取二次成型过程中施加在空腔内壁上的压力值，所有的数据都是为了防止加工过程中套管承受压力过大造成不必要的损坏。（来源：盖世汽车网）

本文链接： http://www.d-film.com.cn/Article/suliaojiangjinrufado_1.html