尼龍?jiān)谄?chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用

我們需要麵對(duì)這樣的現(xiàn)實(shí)：發(fā)動(dòng)機(jī)分隔室中冇有地方放溫和的材料——溫度超過(guò)300F，內(nèi)含油、燃料和冷卻劑並且很少停止。這種條件下，材料需要有非常好的強(qiáng)度和適應(yīng)性。

Freedonia Group公司（Cleveland,俄亥俄州）認(rèn)為，尼龍?jiān)诎l(fā)動(dòng)機(jī)方麵的應(yīng)用將以每年4.8%的速度增長(zhǎng)，到2006年可達(dá)5.95億磅。這是由於發(fā)動(dòng)機(jī)部件，如空氣吸入集管和閥門(mén)蓋的需求增長(zhǎng)而推動(dòng)的，因?yàn)槟猃埖目篃嵝阅芎蛷?qiáng)度都優(yōu)於金屬，所以越來(lái)越多地應(yīng)用於發(fā)動(dòng)機(jī)。目前，在發(fā)動(dòng)機(jī)和其他機(jī)械的應(yīng)用中所使用的塑料中，90%以上都是尼龍。其它一些類(lèi)似尼龍的抗熱能力的材料還包括:PPS、PPA、PSU、PES、PEEK、PAEK和PBT。

尼龍空氣吸入集管的需求在增長(zhǎng)，其尺寸也有所增大。這一款在
Nissan Amada SUV ，Titan和Infiniti QX56 SVU上使用的V8發(fā)動(dòng)機(jī)是由
玻璃強(qiáng)化尼龍(Zytel, DuPont)模製而成的，相對(duì)於鋁製發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)省了40%的重量 字串7BASF在北美洲負(fù)責(zé)工程塑料業(yè)務(wù)的市場(chǎng)經(jīng)理MaryFraser深信，以減輕重量為核心目的，塑料在汽車(chē)市場(chǎng)上的應(yīng)用越來(lái)越多已成趨勢(shì)。“並且，在整個(gè)係統(tǒng)成本中，**仍然居於汽車(chē)工業(yè)中的首要地位。為此，采用塑料的新應(yīng)用包括油底殼、發(fā)動(dòng)機(jī)和傳送控製單元和閥門(mén)蓋等。”

Ticona的汽車(chē)市場(chǎng)部經(jīng)理JimDutchik也認(rèn)同成本在汽車(chē)領(lǐng)域裡是一個(gè)永遠(yuǎn)的話題，而模塊化對(duì)於降低整體成本是一條途徑。“這個(gè)趨勢(shì)正在加快，因?yàn)槟K對(duì)於OEM廠商有許多好處，不僅可以節(jié)省裝配線上的時(shí)間，並且可以使汽車(chē)製造商將開(kāi)發(fā)新係統(tǒng)的成本和時(shí)間轉(zhuǎn)移到外部企業(yè)。”

市場(chǎng)上的進(jìn)氣管係(AIMs)正在從鋁製向尼龍材料轉(zhuǎn)變，從1970年代Porsche的**應(yīng)用到現(xiàn)在已經(jīng)有幾十年的曆史了。*近，Nissan在北美生產(chǎn)的首臺(tái)V8發(fā)動(dòng)機(jī)就采用了玻璃強(qiáng)化尼龍管係(Zytel,Dupont)。據(jù)Dupont公司說(shuō)，內(nèi)部容量*大的AIM是Montaplast采用消失模芯(lost-core)法模製的。其它AIMs是分兩部分製成的，然後通過(guò)振動(dòng)焊接裝配在一起。

 汽車(chē)製造商采用塑料模製AIM的原因有：抗腐蝕，低熱傳導(dǎo)率，光滑的內(nèi)表麵有利於空氣流，部件更緊實(shí)，更好的NVH性能(噪音、振動(dòng)和粗糙度)，並且平均重量可以減輕40%。

Freedonia Group公司2003版的**汽車(chē)材料研究(Advanced Automotive MaterialsStudy)評(píng)論說(shuō)，尼龍AIM的成功激勵(lì)了進(jìn)氣管係模塊的發(fā)展，包括AIM、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋和部件中的空氣過(guò)濾器殼。發(fā)動(dòng)機(jī)裡的其它尼龍應(yīng)用還包括：空氣濾清器、散熱器、油底殼和剎車(chē)油補(bǔ)充箱。

將來(lái)工程熱塑性塑料在發(fā)動(dòng)機(jī)艙中的應(yīng)用可能會(huì)用於在燃料電池和混合式發(fā)動(dòng)機(jī)中。Ticona說(shuō)，現(xiàn)在的模型機(jī)燃料電池的雙極金屬板包含了ETP，但是商業(yè)化的生產(chǎn)仍然需要幾年的時(shí)間。Dutchik說(shuō)：“許多節(jié)約成本的材料一般都不會(huì)有很長(zhǎng)的耐用時(shí)間，因?yàn)槠?chē)機(jī)械中的溫度一般在-40℃至160℃之間，所以材料的研發(fā)還有很長(zhǎng)的路要走。”

表一：尼龍/ETP在發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)械應(yīng)用中的需求量(百萬(wàn)英磅)

 Global Insight的動(dòng)力傳動(dòng)係統(tǒng)分析家MichaelOmotoso認(rèn)為，汽車(chē)燃料電池不會(huì)在2010年以前有大規(guī)模的商業(yè)化應(yīng)用，“主要的增長(zhǎng)區(qū)域是混合式發(fā)動(dòng)機(jī)，日本製造商在這方麵開(kāi)了一個(gè)頭，F(xiàn)ord和GM隨後都會(huì)在今年跟進(jìn)。我們預(yù)計(jì)到2008年Nafta將會(huì)生產(chǎn)超過(guò)200,000臺(tái)混合發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)輛。”