"产品描述
Durethan - 聚酰胺 6 和聚酰胺 66

Durethan® 是我们基于聚酰胺 6 和聚酰胺 66 的工程热塑性塑料系列的商品名。


聚酰胺是部分结晶的热塑性塑料,具有理想的性能组合,尤其适用于技术应用。除了易于加工之外,聚酰胺还兼具高机械强度和刚度、良好的介电性能、高耐热性和耐化学腐蚀性以及良好的摩擦和磨损性能。

请注意,聚酰胺是吸湿性材料,也就是说,随着时间的推移,它们会通过称为调节的可逆过程从大气中吸收水分(通常为 1-3%,具体取决于等级)。调节大大提高了材料的韧性,包括断裂应变和冲击强度等特性。另一方面,模量(刚度)和断裂应力将减小。



聚焦杜力顿®蓝色和ECO
朗盛通过提供杜力顿ECO系列回收材料来应对这一趋势。Durethan Scopeblue - 我们最具可持续性的优质聚酰胺 6 - 现在增强了这一产品领域。



我们的产品范围包括 填料 - 取决于基础聚合物
Durethan A 基于 PA66,用于各种市场和应用,如汽车引擎盖下的高温和冷却电路
以及阻燃 EE 应用。 非增强, 玻璃纤维,
玻璃纤维/碳纤维,
矿物
Durethan B PA6、PA6 共聚物基,用于各种市场和应用,包括汽车、家具、电动工具外壳以及医疗、食品和工业产品的包装薄膜。 非增强, (玻璃)纤维, 玻璃纤维/珠子,
玻璃纤维/矿物, 玻璃/碳纤维,
碳纤维, 玻璃珠, 矿物
Durethan C PA6 - 共聚物基,适用于食品接触薄膜和多层薄膜应用 非增强
Durethan T PA6I 透明,一种部分芳香族聚酰胺,用于需要耐碳氢化合物、脂质和消毒剂的应用。 非增强


可提供具有特殊性能的等级,例如:
搜索 高温稳定 搜索 阻燃 (无卤素)
搜索 水解稳定 搜索 提高导热性
搜索 改善流动性(EasyFlow、XtremeFlow) 搜索 提高导电性
搜索 提高冲击强度 搜索 适合食品接触


例如,Durethan® 用于
汽车 自动 Auto-Chassis, Auto-Exterior, Auto-IC-Powertrain
Elektrotechnik/Elektronik EE 系列 电动工具, 家用电器, 工业电子电气, 安装
Lichttechnik 农业, 运动 / 休闲
Haushaltger?te 食品/包装
Sport & Freizeit 工业/机械
魏特尔 家具




加工建议 Durethan (注塑成型)

以下信息适用于通过注塑成型加工的产品。如果使用其他加工方法,例如挤出,则参数可能与此处给出的数字有很大不同。


干燥
必须注意确保颗粒在足够干燥的状态下加工。


允许的残余水分含量 0.12%
干燥温度 176 °F (80 °C)
干燥时间 干燥空气干燥器
2 至 20 小时(取决于起始水分含量) 新风干燥机
不适用


一般注塑成型条件
给出的数字是整个等级范围的上限和下限。易流动等级的熔体温度通常从范围的下限中选择,标准等级的熔体温度从范围的上限中选择。
实际加工条件将取决于机器尺寸、模具设计、材料停留时间、注射尺寸等。


杜力敦 A (PA 66) 杜力敦 B (PA 6) 杜力敦 T (PA 6I)
非增强 增强 非增强 增强 非增强
熔体温度 527 - 563 °F 536 - 572 °F 500 - 536 °F 518 - 554 °F 500 - 536 °F
(275 - 295 °C)(280 - 300 °C) (260 - 280 °C)(270 - 290 °C) (260 - 280 °C)

模具温度 176 - 212 °F 176 - 248 °F 176 - 212 °F 176 - 248 °F 176 - 212 °F
(80 - 100 °C)(80 - 120 °C) (80 - 100 °C) (80 - 120 °C) (80 - 100 °C)
允许停留时间 4 - 10 分钟
螺杆的最大圆周
速度 0.3 米/秒 *

* 通过加工 Easy Flow 和 Extreme Flow 等级,可以提高速度。


对于特定的加工数据,还可以考虑专用的材料数据表。



用于替代金属的高增强(高模量)牌号

能源和金属成本的上升越来越需要更轻、更经济高效的设计。


如今,塑料更经常取代金属。由于这种金属替代,不仅可以减轻重量,而且可以在单个应用中集成越来越多的功能。由于必须尽可能避免成本高昂的精加工工作,例如喷漆,这导致对质量和表面光洁度提出了更严格的要求。

凭借杜力顿®和保肯®产品系列的高模量等级,朗盛能够在这里提供合适的解决方案。这些牌号的刚度高达 18,000 MPa,强度高达 250 MPa,其值可与压铸材料相媲美,因此非常适合替代金属,特别是对于承受高应力的结构应用。在某些情况下,昂贵的特种聚合物也可以用 Durethan® 和 Pocan® 代替。


metal replacement Advantages over other plastics Stiffness and cost comparison Product selection and applications

用 Durethan 和 Pocan 替代
金属 相对于
其他塑料的优势 刚度和成本
比较 产品选型
和应用

由于采用了超现代和高效的材料配方,这些材料具有 50% 至 60% 的高增强水平
,通常可以像增强 30% 的通用等级一样容易加工。

主要优势概述:
高刚度
机械强度高
壁厚减少的潜力
良好的加工性能
更好的导热性,允许更早脱模
翘曲更少
减少热膨胀
蠕变倾向较低
尽管填充水平很高,但表面光洁度良好
良好的耐化学性
替代更昂贵的塑料
适用于替代结构部件中的金属



Durethan AKV35H2.0 - 发动机油底壳
案例研究
聚酰胺66汽车发动机油盘
体重节省50%6
由杜瑞森AKV35 H2.0制成的发动机机油盘
OEM:奥迪,大众
等级:硬质@ AKV35 H2.0901510
制造商:德国PolytecPlastics GmbH& Co.KG
与钢板或模铸铝相比,铝合金为汽车发动机油底壳的生产提供了巨大的减重机会。例如,奥迪A3、A4和A6以及大众帕萨特所使用的1.8升和2.0升涡轮增压汽油发动机就证明了这一点。这些锅由杜瑞森AKV 35 H2.0、朗盛聚酰胺66制成,重量比之前的钢部件轻约一公斤。它们也比同等的铝制油盘轻约50%。这种程度的重量节省不仅显著降低了车辆的燃油消耗和二氧化碳排放,还改善了车辆的操控性,因为重量节省发生在接近前轴的位置。油底壳由位于德国洛讷的POLYTEC PLASTICS GermanyGmbH & Co KG制造。
目前存在一种向紧凑型发动机发展的总体趋势,其包装空间越来越小且更加复杂。这导致油底壳的几何形状只能用厚板金属通过极大的努力才能生产出来。特别是对于深度较大的零件,钢材会迅速产生应力集中
由于不利的拉深比,注射成型聚酰胺因设计限制而受到限制。注射成型的聚酰胺允许更大的设计自由度。除了潜在的重量节省外,与铝相比,其主要优势是可以用于生产即装即用的注射成型部件。另一方面,由压铸铝制成的油盘必须经过后模处理,如去除毛刺或加工法兰,以提高平整度。这种额外的工作很快成为生产成本的一大部分。
聚酰胺相对于金属的其他优点是,注塑成型提供了通过功能集成来降低成本的机会。例如,对于涡轮增压发动机的机油底壳,机油液位传感器和机油排放塞的插座可以直接模制在组件中。当许多功能可以集成时,与铝制结构相比可以实现显著的成本节约,因为可以消除单独的焊接和修整步骤。机油底壳中集成功能的可能候选项包括机油冷却和过滤的插座,以及用于扩大容积的侧袋。



Durethan AKV35H2.0 - 卡车发动机油底壳
案例研究
发动机油盘皮草卡车
戴姆勒卡车发动机机油盘
原厂:戴姆勒股份公司
等级:硬质® AKV 35 H2.0 901510
梅赛德斯-奔驰Actros的12.8升Euro 6发动机中的油底壳长达120厘米,宽40厘米,深35厘米。迄今为止,这是由聚酰胺6和66制成的最大的卡车发动机油底壳。它们由Marbach-basedBBP Kunststoffwerk Marbach Baier GmbH使用Dure than制造。朗盛使用一系列计算和模拟来提前确认油底壳的可行性,从而帮助确保在相对较短的开发周期内能够正确且经济地设计油底壳。
在这个特定的应用中,聚酰胺提供了铝、钢和片状模塑料(SMC)的替代品。例如,它生产的组件比压铸铝轻得多。此外,使用注塑成型工艺制成的聚酰胺组件可以直接从模具中投入使用。相比之下,压铸和SMC部件通常需要经过劳动密集型和昂贵的额外处理,例如去除毛刺。
AKV 35 H2.0填充了35%的玻璃纤维,而另一种则是使用相应的聚酰胺6级Durethan BKV35 EF H2.0制造的。在联合开发工作中,我们发现聚酰胺6也能够应对这些暴露在多种温度和压力下的大型组件的高要求。Durethan BKV35EF H2.0提供了额外的优势,因为它的玻璃纤维在零件表面上不太明显。这确保了凹槽区域的高紧密度和从模具中更好的脱模。
在开发这些油盘的过程中,朗盛以计算和模拟的形式为合作伙伴提供了全面的支持。这包括结构优化,以改善油盘的声学性能,以及模拟石屑的抵抗力和由于密封力引起的变形。还进行了注塑模具填充和油盘后模翘曲行为的模拟,这些计算帮助朗盛确保模具能够均匀填充,特别是在法兰区域,从而最小化翘曲。
一款12.8升发动机的油底壳采用热稳定聚酰胺66杜瑞森材料制成其他研究考察了如果整个发动机缸体,包括变速器,被移除并放置下来进行维护或修理,油底壳会怎样。在这种情况下,油底壳将必须承受约1.6公吨的重量。使用综合模拟对组件中纤维取向变化导致的法兰周围各向异性的热膨胀进行了详细分析。这些信息用于改进设计,以确保法兰在所有潜在温度和压力下的密封性。
朗盛在开发两个发动机油盘的过程中进行的模拟和计算都是Hiant的一部分。该品牌集成了全球客户所获得的所有服务,作为开发创新系统解决方案的一部分。HiAnt代表产品开发、应用、流程和技术方面的专业知识。这种深入的专业知识是真正使朗盛区别于许多竞争对手的关键。


Durethan AKV325 - 吹塑增压空气管
案例研究
吹塑充气管
等级:硬质合金®AKV325 H2.0
作为发动机空气管理部件的材料,结构粘性的聚酰胺6和66等级正在成为替代弹性体组合和特殊用途热塑性塑料的具有吸引力的价格替代品。通过挤出和抽吸吹塑过程,它们可以经济高效地加工成空气管道、进气管和清洁空气线等产品。这一趋势的一个新例子是美国中档轿车四缸汽油发动机带有涡轮增压器的进气管。汽车制造商。
它由Durethan AKV325 H2.0组成,这是市场上为数不多的具有25%玻璃纤维增强的结构性粘性聚酰胺66等级之一。该部件是第一批用于系列生产中的充气冷却器热侧”的吹塑充气管之一。由于其硬度,聚酰胺66能够承受车辆行驶时的高压和高温,而其熔体粘度则确保了吹塑过程中的可靠性和生产效率。它还符合发动机中高度可见的部件的表面质量要求。
该模具部分长约1米,横截面约为50毫米,将涡轮增压器与进气冷却器连接起来。因此,它位于进气冷却器的“热侧”,并暴露在长期的热负荷和高压缩力下。Dure-than AKV 325 H2.0因其特殊的耐热稳定性而能够满足这一需求。它具有高的热老化稳定性和耐热性,并能够承受高达200°C的温度峰值。聚酰胺66的另一个优点是,在加工过程中出现的切边和飞边可以轻松回收。回收的材料可以与初始材料复合成再生颗粒,再生颗粒可以反馈到生产过程中,对材料性能没有显著的不利影响。
结构粘性聚酰胺在低剪切速率下具有高粘性,因此可以使用3D方法(如抽吸吹塑和带坯料操纵的吹塑)非常容易地进行加工在模具中膨胀之前,挤出坯料仅在自身重量的作用下表现出轻微的下垂。
例如,尽管玻璃纤维含量高,但DurethanAKV 325 H2.0可用于制造和吹塑重量高达8千克的坏料。因此,该材料也适用于生产大型空气管道吹塑发动机部件,例如用于全地形和商用车辆。另一方面,在高剪切速率下,结构粘性聚酰胺的粘性仅与标准聚酰胺相当,这意味着它们也适用于注塑成型。
朗盛开发了一系列结构粘性的聚酰胺6和66等级,用于发动机空气管理系统中的吹塑部件。这包括非增强和填充材料,玻璃纤维含量为15%和25%。
所有材料均着色为黑色且耐热稳定。它们的拉伸模量范围从约210到5,300兆帕(条件)。该范围还包括抗冲击改性等级。无增强的聚酰胺6 Durethan BC 700 HTS提供了显著的潜在节省。其弹性模量仅为约210兆帕(条件),通过使用抽吸吹塑工艺,可用于生产带有集成软波纹管的充气管,作为单一材料解决方案。这提供了进一步的成本效益替代方案,替代了涉及两种不同硬度的聚酰胺的劳动密集型连续吹塑工艺。吹塑产品系列的详细信息可以在上找到。


Durethan AKV30HR - 冷却液膨胀罐
案例研究
Durethan® DP AKV 30 HR H2.0冷却液膨胀水箱
等级:杜瑞坦DP AKV 30 HR H2.0
冷却液膨胀水箱
制造商:HEYCO-WERK Heynen GmbH & Co.KG,德国
除了最初的手动工具业务线外,HEYCO还是汽车行业塑料部件和锻造组件的知名供应商。客户将HEYCO视为模块和系统的可靠开发合作伙伴。公司拥有800名员工,生产技术精湛的高质量组件,包括汽车冷却电路的复杂部件。
如图1所示,冷却剂膨胀箱的功能基本上是将冷却剂从冷却回路的其他部分中膨胀出来,因为冷却剂加热。它还允许冷却剂通过加注颈填充,并指示冷却剂水平。该组件由两个大壳体组成,它们通过振动焊接连接在一起。
膨胀水箱由Durethan DP AKV30 HRH2.0制成,这是一种由朗盛生产的30%玻璃纤维增强的热和耐水解稳定的聚酰胺66。这种热塑性塑料满足了以下要求,这些要求适用于该应用:
高动态负荷承载能力
对冷却介质和发动机舱中通常使用的化学品具有非常好的耐受性
耐热性和热变形温度高优异的焊接强度
特别是焊缝,由于它总是与热冷却液接触,并且由于水箱内部的压力而受到静态和动态的负载,因此受到高度的应力。
因此,罐子的测试程序包括长期浸泡在热水/乙二醇混合物中,并进行高达6 bar的爆破压力测试。
如果特别注意适当的水箱设计,这些要求可以更容易地实现,就像这里的情况一样。
朗盛还在设计阶段为海科提供了支持,进行了全面的有限元分析,使其能够在水箱内设计优化的肋骨结构。


Durethan AKV35H2.0 SR1 - 油模块
案例研究
杜瑞坦油®AKV35H2.0SR1的油模组
等级:Durethan AKV 35 H2.0 SR1
制造商:德国MANN+HUMMEL
油模组
系统供应商MANN+HUMMEL自2003年以来-直在生产Durethan AKV35 H2.0 SR1的油模块,这是一种含有35%玻璃纤维的聚酰胺66。将铝替换为塑料不仅节省了重量,还带来了在生产、加工和组装方面的成本优势。
原始设备制造商:沃尔沃
该预测的纤维取向被用来提高要件应力预测的准确性
与MANN+HUMMEL合作优化的领域之一是连接过滤器本体和油分离器的法兰(图2)0
沃尔沃集团生产的油模块如图所示。1由四个塑料部件组成:过滤帽、过滤体、油分离器和底板。
组件必须满足其刚度和强度的显著要求。该模块必须通过一项测试,即在150”C的温度下经受超过10巴的脉动内部压力,在数百万个周期内进行测试。为了实现这一目标,必须在项目早期阶段建立最佳部件设计。朗盛采用了包括拓扑和设计优化以及“综合模拟”在内的最先进的计算机辅助工程方法。
凸缘
为了确保连接紧密,位于过滤器本体法兰上的凹槽中的弹性体密封件被装配。
在装配过程中,为了防止任何泄漏,必须在所有温度和油压下保持足够的接触压力。通过拓扑优化,成功地对法兰区域进行了加强,同时考虑了零件所需的脱模方向。
在拐角处产生了过高的应力峰值,这可能会导致零件失效。因此,在优化设计步骤中修改了开口的轮廓和唇形厚截面。在模拟中确定的最佳形状(见图3)类似于客机上的窗户。同样,在第一批零件注塑和测试之前,就可以显著提高结构的机械强度。
过滤体侧面有一根油线,该油线与螺纹下方的圆柱形壁连接,形成一个开口。
DurethanAKV 35 H2.0 SR1的这些特性对于这种材料在油模组中的应用尤为重要:
高刚性和韧性
过滤器本体(CAD模型及零件)图3
这个开口原本应该是矩形的,但在模拟中却发现
耐高温
良好的焊缝线强度
优异的耐化学性
低翘曲和高尺寸稳定性
表面光洁度非常好,特别是在密封槽区域


Durethan AKV35H2.0 - 用于放电加工机的过滤器外壳
案例研究
用于放电机的过滤器外壳由Durethan®AKV35 H2.0制成
材质:杜蕾特AKV 35 H2.0 901510 SR1
制造商:德国MANN+HUMMEL
过滤器元件的横截面
MANN+HUMMEL在近60年的时间里一直是工业过滤技术领域的专家。公司拥有丰富的专业知识,并提供广泛的服务和产品。MANN+HUMMEL的客户包括汽车和工业制造行业的各大公司,如建筑设备、电火花机床和工业洗衣机制造商
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上面的照片显示了一种电火花机床的过滤元件。在电火花加工(EDM)过程中,有效过滤电介质流体(在这种情况下是完全去矿化的水)对于确保加工部件的高质量至关重要。
外壳由Durethan AKV 35 H2.0制成。这种塑料是一种由35%玻璃纤维增强的聚酰胺66,是一种经济且无腐蚀性的替代材料。与金属版本相比,外壳的重量节省了30%。
由于过滤元件在应用过程中必须承受高达3bar的压力,因此材料必须满足以下严格要求:
高强度
焊接强度非常好
良好的粘结性能
良好的耐化学性


由 Durethan AKV35H2.0 制成的齿轮箱油底壳
案例研究
齿轮箱油泵由Durethan®AKV 35 H2.0 901510制成
材质:杜蕾特AKV 35 H2.0 901510
制造商:IBS Filtran GmbH,德国ZFFriedrichshafen,德国
IBS滤波器
所属行业:汽车
图1全塑料变速箱油池ZF6HP26/32
由朗盛高性能塑料杜德桑AKV 35 H2.0制成的变速箱油箱自2002年开始批量生产
这是第一个完全由塑料制成的油桶,所有的金属部件都被塑料部件取代。IBS Filtran与朗盛和采埃孚合作开发了这个油底壳,该油底壳首次安装在宝马7系(E65/E66)的自动变速器上。今天,它被用于一系列的宝马,阿斯顿马丁,捷豹,福特和路虎车型(见图1c
油池集多种功能于一身,既是集油器,又是过滤器外壳,无光栅磁铁吸收金属污染物。
油池选用的材料是高性能聚酰胺DurethanAKV35H2.0.
它在零下温度和高连续运行温度下都能为自动变速器油提供最佳的刚度、强度和耐用性组合。
此外,由于塑料油槽由杜德桑AKV 35 H2.0制成,它比相应的金属油槽轻50%。
Durethan AKV 35 H2.0具有以下激励特性
高刚度和强度
非常好的抗冲击强度,在使用模拟石材冲击的特殊测试中得到了证明
一非常好的耐化学品和耐热性
具有非常好的长期耐热性,特别是对苛刻的自动变速器油
-收缩和翘曲倾向低
与铝相比的理想实际热膨胀系数



VDE 认证的 Durethan DPA30SFN30,用于旋转和翻转开关
案例研究
经过VDE认证的Durethan@DPA30SFN30,适用于旋转和翻转开关
材料:Durethan® DP A30 SFN30
制造商:意大利Comelux股份有限公司
图1旋转开关和翻转开关
ComeluxS.r.l.公司总部位于米兰,生产开关、控制灯、插座和插头等电气元件。这家意大利公司的主要市场包括家用电器行业和工业电子行业。由于Comelux元件在全球销售,因此只使用符合所有国际标准和规定的材料。
针对新的家用电器标准IEC/EN 60335-1,朗盛现在采用了能够承受775°C高辉光线点火温度要求的聚酰胺。
在Durethan@产品范围内,朗盛提供符合家用电器标准的阻燃聚酰胺的广泛选择,并在UL和VDE注册。Dure-than®DPA30SFN30是一种易流动的未增强PA66,其无卤阻燃系统在所有颜色中均达到UL94 V-0阻燃等级。高辉光电阻具有775°C的GWIT值和GWFI
所属行业:电气/电子
960”C的值对于无人值守的家用电器使用至关重要。除了黄卡外,Durethan°DPA30SFN30 还获得了VDE认证。该证书允许产品在世界各地使用。因此,这种聚酰胺的使用符合IEC/EN 60335,而无需对成品进行额外的测试,就像以前的情况一样。对于制造商而言这意味着从设计阶段开始就具有最高的规划确定性。
Durethan@ DPA30S FN30还具有出色的电气性能。其抗蠕变性能(CTI)达到最高可能值,PLC为0。同样,高电流电弧点火测试(HAI)也达到最高等级。
Durethan®DPA30SFN58具有一系列令人印象深刻的性能,是塑料加工制造电子元件(特别是家用电器领域)的首选。"