Autotööstus on kord sajandi jooksul suures muutuses. "Uued neli moderniseerimist" - võrgustumine, automatiseerimine, jagamine ja elektrifitseerimine on vastupandamatud.
Maailmas ringi vaadates kavandavad Daimler, Volkswagen, Audi, BMW, Ford, Bentley ja teised ettevõtted aktiivselt elektrisõidukite ümberkujundamist ja ajakohastamist.
Hiinas juhitakse riiginõukogu avaldatud uues energiasõidukite tööstuse arengukavas (2021–2035) tähelepanu sellele, et 2025. aastaks jõuab uute energiasõidukite müügimaht umbes 20%-ni uute sõidukite müügi kogumahust. See kava on uue energiasõiduki jaoks tootmisahela eel ja järel, et mängida võimendajat.
Pärast diiselveduri muundamist elektrisõidukiks ei ole enam endist mootorit ja kütusekomponente ning elektrilised, elektroonilised komponendid ja akuosad asendatakse. Samuti esitatakse uued nõuded osade materjaliomadustele.
01 LCP kest võimaldab intelligentset toitemoodulit miniatuursena
Näiteks võib uus toiteplokk (PCU) muuta pinge akust sõidumootori pingeks. Mootori liikumapanevat jõudu saab reguleerida, kui sõidate konstantsel kiirusel ja kiirendate kruiisijuhtimist.
Uue toiteploki (PCU) põhiosa on intelligentne toitemoodul (IPM). Selle IPM-kesta suurus määrab PCU suuruse tervikuna. Honda autoosade tarnija Keihin on IPM-i osade tehnilise innovatsiooni abil saavutanud PCU miniatuursuse.
Intelligentse võimsusmooduli "kesta" jaoks on sellel kuumakindluse, isolatsiooni, jootmise, sidumise ja geeli tihendamise funktsioonid. Nende nõuete täitmiseks peab kasutatavatel vaigumaterjalidel olema kõrge kuumakindlus, isolatsiooni rikke tugevus, materjali tugevus, voolavus vormimise ajal ja madal väljaminev omadus.
Eriti kuumakindluse kohta peab IPM-i tootmisprotsessis, sealhulgas kestas, läbima jootmisprotsessi, vaigu pinnatemperatuur on väga kõrge, kasutatav vaigumaterjal peab olema võimeline vastu pidama. Baoli Plastics Co., Ltd. LCP laperos S135 valis lõpuks Keihini ettevõte, et realiseerida IPM-i miniatuursus ja suur võimsus.
IPM-kesta puhul on see ühelt poolt laperos LCP vaigu vormimissaadus, mis ei ole kunagi olnud suur. Samal ajal on IPM-kesta täpsusnõuded peaaegu samad, mis väikeste täppiskomponentide, näiteks seni kasutatud konnektorite puhul. Lisaks on IPM-i kestal lugematu arv nn siinibaarvasklehti, mis kriimustavad üksteist, ja vaik on kaetud nende krõbedate vasklehtede võrkudega ja metalliga komposiit peab vastama kombineeritud vormimise nõuetele ilma sideainet kasutamata.
LCP tooted seisavad silmitsi termotuumasünteesi tugevuse probleemiga. Integreeritud taimekaitse tootmisprotsessis on vaja tagada, et termotuumasünteesiosa kuumutamisel ei praguneks. Polüplastiettevõtte TSC (technology solution center) esitatud vooanalüüsi andmed on mänginud selle probleemi lahendamisel suurt rolli. Tegelikult on suurte LCP-osade akumuleeritud andmed väga väikesed, mida on raske täielikult rahuldada. Kuid Keihini ettevõte ja vormitöötlemistehas koos kolme polüplastiettevõtte ettevõttega mängivad täielikult rolli andmete jagamisel ning saavad lõpuks üle tuumasünteesi tugevuse probleemist ja arendavad toodet edukalt.
02 Nõudlus kiirete ja kõrgsageduslike ülekandeosade järele kasvab automaatseks juhtimiseks
Teisest küljest suurenevad automaatseks juhtimiseks mõeldud ADAS-i (Advanced Driver assistance systems) komponendid.
Automaatne sõidutase põhineb SAE (Autoinseneride Ühing) määratlusel. Tase alla L2 (osaline sõiduautomaatika) kuulub ADASile ja tase üle L3 kuulub automaatsele juhtimisele. L2 on juba turul saadaval. Ütlematagi selge, et auto juhtimine nõuab juhilt "äratundmist, otsustusvõimet ja toimimist". Adas asendas need tegevused osaliselt erinevate osade käitamisega. Kui need on jämedalt klassifitseeritud, võib öelda, et "visuaalne tuvastamine" vastab anduritele, "kohtuotsus" vastab eküüdele ja "käitamine" aktuaatoritele. Lisaks mängivad olulist rolli ka sideseadmed, mis toetavad osi, mida andur ei suuda ära tunda, ja osi ühendav sidevõrk.
Adase komponendid koosnevad ümbritsevat piirkonda jälgivatest anduritest, toiminguid täitvatest ajamidest, sõidukitevahelistest või sõidukite ja infrastruktuuri vahelistest sideseadmetest ning eküüst (elektrooniline juhtplokk), mis teeb otsuseid. Lisaks suureneb ADASi suure arenguga iga komponendi saadud ja saadud andmete hulk ning kiire suhtlemine muutub hädavajalikuks. 5g side edasise laienemisega tulevikus eeldatakse, et suurenevad ka kiired ülekandeosad ja kõrgsageduslikud ülekandeosad.
ADAS-i arenguga on mõnede ajamide osade juhtimisfunktsioon automaatne, nii et seotud toodetel peab olema kõrge usaldusväärsus. Seetõttu on üha enam tähelepanu pööratud disaini liiale, näiteks toite- ja signaaliahelate jagamine kaheks süsteemiks. Selline muudatus on esitanud usaldusväärsusele üsna suure taotluse, isegi kui ajamosad on paigaldatud karmi keskkonda, ei saa nad ebaõnnestuda. Nendes osades kasutatavad vaigud vajavad ka kõrget töökindlust (pikk kasutusiga).
03 Hüdrolüüsikindel PBT võib vastata ajamide osade karmile rakenduskeskkonnale
Kui sõiduki alla paigaldatud osad on teepinna lähedal, puutuvad need kokku vee, lume sulamisaine ja õliga teepinnal. Lisaks puutub mootori ja mootori ning muude kuumade osade läheduse tõttu kokku kõrge temperatuur. Nende keskkonnategurite tõttu valivad paljud aktuaatoriosad kõrge kuumakindlusega PBT, suurepärase keemilise vastupidavuse ja vähese muutuse vee imendumise omadustes.
Duranex 330hr, 531hs ja 532ar polüplastist talub seda karmi keskkonda ja on suurepärase vastupidavusega materjalid (hüdrolüüsikindlus).
Aruannete kohaselt on sõiduki keskkonnatemperatuur väga kõrge ning see puutub kokku vee ja lume sulamisainega, mis kuulub keskkonda, kus metallosi on lihtne roostetada. Raud mitte ainult ei korrodeeru ja rooste, vaid toodab ka leeliselisi aineid, kui see roostetab. Selle leeliselise aine kokkupuude vaiguosadega võib põhjustada vaigu pragunemist (stressi pragunemist). Sellise stressi pragunemise vältimiseks on vaja võtta mis tahes järgmist meedet: 1) kasutada leeliskindlat vaiku; 2) võtta metalli korrosioonivastaseid meetmeid. Klass 532ar on vastupidav leeliseliste ainete suhtes ja stressi pragunemist ei ole lihtne põhjustada isegi siis, kui metalli roostevedelik puutub vastu vaiguosa, mistõttu see sobib väga hästi sõiduki alla paigaldatud osadele.
04 Duranex? PBT 750am leegi pidurdamise ja mõõtmete stabiilsusega
Sõidukite elektrifitseerimisega suureneb leegiaeglustivaigu nõue aasta-aastalt. Paljusid leegiaeglustite vaiku kasutatakse mootorites, akudes ja laadimisosades, mis toodavad kõrget pinget. Lisaks on viimastel aastatel kasutatud ka v2x (sõiduk kõigele) andmesideseadmetes leegiaeglustivaiku. V2x on funktsioon, mis on vajalik automaatse juhtimise praktiliseks rakendamiseks (SAE L3 või kõrgem). Eeldatakse, et tulevikus varustatakse selle funktsiooniga üha rohkem sõidukeid. Andmesideseadmete puhul kasutatakse inseneriplasti. Lisaks leegiaeglusele vajavad need inseneriplastid ka sõidukikeskkonnas suurt vastupidavust ja suurt mõõtmete täpsust.
Polüplastist toode Duranex on saanud leegiaeglustite materjali sertifikaadi (V-0 UL standardis) ja selle on vastu võtnud paljud sõidukiosad. Eriti duranex 750am on kõrge vastupidavus sõiduki keskkonnas. Lisaks lisatakse kesta ja pistiku kuju stabiliseerimise funktsioon, mis on viimastel aastatel üha populaarsem autoosades, mis vajavad leegi pidurdamist.
Polüplastist andmetel on Duranex 750am autotööstusele vajalik täielik vastupidavus ja kõrge kujuga stabiilsus ning see sobib väga hästi EV, HEV osade, sideseadmete jne jaoks.
