Tworzywa wzorzec.qxd
Transkrypt
Tworzywa wzorzec.qxd
48 tworzywa P3 13 targi k Coraz lżejsze Innowacyjne technologie i rozwiązania materiałowe pozwalają producentom na zmniejszenie wagi samochodu celem redukcji emisji i poprawy ekonomii spalania – są obecnie na porządku dziennym działu badań i rozwoju DuPont Performance Polymers. Polityka obejmuje współpracę nad rozwojem z przemysłem celem szybszego wprowadzenia innowacji na rynek. Ostatnie przykłady obejmują miskę olejową do samochodu ciężarowego z żywicy poliamidowej DuPont™ Zytel® lżejszą o 6 kg (50%), niż aluminiowa którą zastępuje oraz opracowaną technologię kompozytów termoplastycznych, która łączy lekkość, wytrzymałość i sztywność konstrukcyjnych, przenoszących obciążenie i zapobiegających przed uderzeniem części przeznaczonych do zastosowań w nadwoziu, zawieszeniu lub pod maską. Te technologie zostaną zaprezentowane na stoisku firmy DuPont C43, Hala 06, na targach K 2013 w Düsseldorfie w dniach 1623 października 2013. Niewielka waga stała się celem przemysłu samochodowego jako krytyczna droga do zmniejszenia zużycia paliwa i redukcji emisji CO2. Firma DuPont współpracuje z przemysłem celem opracowania komponentów o mniejszej wadze, które spełniałyby wymagania związane z wydajnością, projektując lekkie tworzywa sztuczne. „Projektowanie dla tworzyw zamiast stosowania tworzyw w podzespole zaprojektowanym dla metali wymaga innego podejścia oraz danych materiałowych. Gwarantuje jednak, DUPONT że wszystkie zalety związane z niewielką wagą, wytrzymałością i funkcjonalnością zostaną uzyskane” powiedział Patrick Cazuc, dyrektor działu motoryzacyjnego EMEA, DuPont Performance Polymers. W tym celu DuPont charakteryzuje swoje materiały w bardziej dynamicznych sytuacjach. Oszacowano, że zmniejszenie całkowitej wagi pojazdu o zaledwie 50 kg może zmniejszyć emisje CO2 nawet o 5g/km i zwiększyć ekonomię spalania do 2%. W samych tylko silnikach, zastąpienie metalu tworzywem w znanych zastosowaniach w silnikach może wyeliminować co najmniej 11 kg na pojazd oraz dwukrotnie wydłużyć żywotność części narażonych na wysoką temperaturę w turbodoładowanych silnikach. Jeżeli przemnożymy to przez 83 miliony silników, których produkcja mieści się w planach na rok 2013, można zmniejszyć zapotrzebowanie o ponad 1 miliard litrów paliwa lub niemal 10 milionów baryłek ropy naftowej. „Przemysł jest bardziej otwarty, niż kiedykolwiek wcześniej na stopniowe zmiany designu, co pozwala na przesunięcie granic tworzyw sztucznych celem sprostania tym wyzwaniom. Lekkie kompozyty termoplastyczne oferujące lepszą sztywność oraz zastosowanie nowych misek olejowych, tłumików i rur wykonanych z tworzyw sztucznych firmy DuPont – to główne przykłady. Współpracujemy z producentami samochodów celem wdrożenia tych innowacyjnych pomysłów na rynek w sposób szybszy, z większą niezawodnością i po niższych kosztach” wyjaśnił Cazuc. Aby zademonstrować jak dobrze może działać współpraca, firma DuPont zaprezentuje dużą miskę olejową dla samochodu ciężarowego wykonaną z żywicy poliamidowej DuPont™ Zytel®, wyprodukowaną w procesie formowania wtryskowego przez firmę ElringKlinger dla Mercedes-Benz, która jest o 6 kg (50%) lżejsza, niż aluminium i która jest w stanie wytrzymać uderzenia żwiru podczas typowego okresu żywotności silnika samochodu ciężarowego czy autobusu wynoszącego 1,5 miliona kilometrów. Występuje również różnica poziomu hałasu wynosząca 2 dB w porównaniu z metalem. Zmniejszenie ciężaru podzespołów przekłada się na lepszą efektywność spalania paliwa oraz zrównoważony rozwój bez negatywnego wpływu na bezpieczeństwo, pomagając spełnić wymagania surowych norm emisji Euro 6. Aby sprostać krytycznym potrzebom uzyskania lżejszych i silniejszych materiałów konstruk- cyjnych, firma DuPont współpracuje z producentami samochodów i producentami komponentów nad projektami rozwoju z zastosowaniem kompozytów termoplastycznych do produkcji konstrukcyjnych lub przenoszących obciążenia komponentów, takich jak konstrukcje siedzeń, podnoszone drzwi, poprzecznice, belki zderzaków oraz systemy zawieszenia. www.automotive.dupont.com Bez metalu ARC Europejski projekt InnoREX – finansowany z Siódmego Programu Ramowego UE na podstawie Umowy o Dotację numer 309802 – umożliwia produkcję jednowarstwowych opakowań z biotworzyw bez katalizatorów metalowych dzięki szerokiemu spektrum kompetencji konsorcjum projektowego. Polimeryzacja bez metalu: korzyści dla zdrowia i środowiska Ambitny projekt InnoREX ma za zadanie opracowanie nowej technologii produkcji PLA, która – pośród innych zalet – poprawia jednorodność produkcji i wyklucza zastosowanie metalowych katalizatorów. Do tej pory katalizatory zawierające metal (typowo: tin (II) 2-ethylhexanoate) były stosowane do poprawy prędkości polimeryzacji laktonu, jednakże stwarzają one potencjalne zagrożenie dla zdrowia i środowiska. Firma InnoREX opracuje nowatorski koncept reaktora z wykorzystaniem alternatywnych energii i zastąpieniem zawierającego metal katalizatora katalizatorem organicznym i powodując, że proces i produkt będą bezpieczniejsze dla konsumentów i dla środowiska. Nowatorski koncept reaktora: ciągłe przetwarzanie i zapewnienie jakości Aby zapewnić krótkie czasy wejścia na rynek, jako naczynia reakcyjne zostaną wykorzystane sprawdzone na rynku wytłaczarki dwuślimakowe o obrotach współbieżnych. Jednakże zastosowanie wytłaczarki jako naczynia reakcyjnego do produkcji biotworzyw z polilaktydu jest tylko jedną z in- nowacji InnoREX. W linii produkcyjnej zostaną wykorzystane wiskometr online oraz analiza widmowa z zastosowaniem technologii NIR. Energie alternatywne w wytłaczaniu do sterowania dynamicznego Oprócz technologii wytłaczarki reaktywnej, do poprawy kinetyki reakcji zostaną wykorzystane energie alternatywne, a mianowicie technologia laserowa, mikrofalowa oraz ultradźwiękowa. Wprowadzenie energii o małej intensywności, lecz o dużym skupieniu do objętości reakcji zwiększy aktywność katalizatora i zapewni polimeryzację o dużym ciężarze cząsteczkowym w ograniczonym czasie przebywania wytłaczarki dwuślimakowej o obrotach współbieżnych. Regulowana moc wejściowa energii alternatywnych, w przeciwieństwie do wejściowej energii statycznej poprzez ścinanie wytłaczarki, umożliwi precyzyjne, dynamiczne sterowanie polimeryzacji i wynikających z tego właściwości materiałów. InnoREX na targach K 2013 W sprawie dodatkowych informacji dotyczących projektu oraz informacji odnośnie osobistego spotkania z członkami konsorcjum warto odwiedzić stoiska Fraunhofer-ICT (07/B05), AIMPLAS (08aC32-3I) oraz Assocomaplast (16/A56) na targach K’2013 w Düsseldorfie w dniach 16 – 23 października 2013. Fraunhofer zaprezentuje również temat na Bioplastics Business Breakfast. www.InnoREX.eu