热气焊提供竞争优势

案例研究
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热气焊PPA恒温箱|杜邦™Zytel®

6.1.17

系统供应商博卡集团塑料部门的工程师们在决定使用热气焊和杜邦公司时,他们的想法打破了常规尼龙树脂®HTN将为2017年福特汽车公司3.5L V6旋风TiVCT TDI发动机创建一个恒温箱。

应用程序描述

第一个热气体焊接PPA恒温器外壳是一个全新的设计,不仅适合福特3.5L V6 Cyclone TiVCT TDI发动机非常有限的空间,而且比之前的铝制解决方案轻30%,便宜40%。

它是由博卡集团开发的,博卡集团是世界领先的汽车发动机铝、锌和塑料模块供应商之一。博卡尔集团成立于1967年,为汽车行业提供高质量、创新的产品,赢得了全球声誉。亚搏体育登入网

这款高温气体焊接PPA恒温器外壳在2016年获得了美国塑料工程师协会(SPE)汽车创新奖的工艺/装配/使能技术类别的决赛。亚搏体育登入网

未满足的需求

发动机小型化和燃油效率要求的提高是持续的趋势,这推动了对更轻重量的零部件和组件的需求;能够适应发动机上不断减少的空间;并且能够在经历更高工作温度和压力的引擎盖下环境中提供所需的性能。

挑战

  • 组件必须能承受-40℃的温度°C - 120°C和3.3 bar的峰值系统压力。
  • 部件必须能承受乙二醇的腐蚀性环境。
  • 组件必须比现有的金属组件轻。
  • 包装空间是一个溢价,驱动复杂的设计与严格的公差。
  • 要求高质量的焊接接头,冷却液回路中无粉尘。

解决方案

Bocar集团塑料部门的工程师审查了性能要求清单,评估了铝恒温器外壳的设计,然后提出了一个更好的解决方案,开发了第一个多接头的热气焊PPA恒温器外壳。

热气焊工艺使高质量的焊接接头没有灰尘产生和紧密包装创新设计与杜邦尼龙树脂®HTN:

  • 与以前的铝解决方案相比,重量减少了30%,有助于提高燃料效率。
  • 与发动机保持紧密的公差密封。
  • 在引擎上的空间非常有限。
  • 成本比以前的铝溶液低40%。
  • 满足福特汽车公司的关键性能要求。

选用杜邦材料及其原因

杜邦公司尼龙树脂®HTN51G35HSLR被选择用于此应用,因为它提供:

  • 耐乙二醇性能优异
  • 在发动机工作温度下具有良好的抗蠕变性能
  • 高强度和刚度,适用于各种温度
  • 当暴露在潮湿时,保持特性
  • 快速的成型周期和优良的流程,使成型复杂的零件

作为2016年spe汽车创新奖项目流程/装亚搏体育登入网配/实现技术类别的一部分

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