HIGHTECH PLASTICS ENERGIZED BY Hightech-Kunststoffe unter der Motorhaube

HIGHTECH-PLASTICS UNTER DER MOTORHAUBE Mehr Leistung im Motorraum Unsere Polyamide (PA 6, PA 66) Durethan® und Polybutylenterephthalate (PBT) Pocan® bewähren sich unter der Motorhaube in zahlreichen und sehr unterschiedlichen Anwendungen. Häufig ersetzen sie Metalle wie Stahl und Aluminium oder Duroplaste. In letzter Zeit haben sie sich im Motorraum u. a. wegen des Trends zu emissionsarmen „grünen“ Fahrzeugen härteren und oft völlig neuen Bedingungen zu stellen. So müssen sie etwa  höheren Temperaturen standhalten, z. B. bei Bauteilen für aufgeladene Motoren

 beständiger sein

gegen zahlreiche chemische Medien wie etwa Biotreibstoff  strengere Flammschutztests erfüllen, z. B. bei Bauteilen für Elektroantriebe  mehr Wirtschaftlichkeit in der Fertigung ermöglichen  bessere Oberflächenqualitäten bieten Mit unseren leistungsfähigen Werkstoffen und unserer HiAnt® Entwicklungsexpertise sind wir für diese und noch viele andere Herausforderungen gerüstet. Durethan® und Pocan® entsprechen mit ihrem Eigenschaftsprofil aktuellsten Trends in der Motor- und Antriebstechnik. Auch unseren endlosfaserverstärkten Hochleistungscomposites Tepex® eröffnen sich besonders im Leichtbau von Strukturbauteilen im Motorraum gute Chancen.

ENTFÄLLT DIESER  Kühlwasserverteiler aus Durethan DP AKV 50 HR H2.0 TEXTBLOCK?

Kühlkreislauf – herausragend langzeitstabil gegen Kühlmittel Der Kühlkreislauf ist vor allem eine Domäne der hydrolysestabilisierten Polyamid 66-Typen Durethan® HR (hydrolysis resistant). Sie sind bei Einsatztemperaturen bis 130 °C alterungsbeständig gegen Wasser-Glykol-Kühlmittel. Typische Anwendungen sind Kühlwasserrohre, -verteiler und -ausgleichsbehälter. Ein Produktbeispiel ist Durethan® DP AKV 50 HR H2.0. Es eignet sich mit seiner hohen Steifigkeit bei hoher Temperatur besonders für Ölmodule mit Wasser-Glykol-Kühlung. Zum Sortiment Durethan® HR zählen außerdem  Materialien

für Sonderverfahren wie WIT und GIT – darunter Compounds, die sehr glatte Rohrinnenoberflächen abbilden  hochverstärkte Spritzgusstypen für Komponenten des Kühlkreislaufs, die zusätzlich tragende Funktionen übernehmen oder hohen Innendrücken standhalten müssen  sehr leichtfließende Werkstoffvarianten für filigrane und dünnwandige Bauteile Luftmanagement – im Dauergebrauch stabil bis 200 °C Unsere Polyamid-Palette für Bauteile im Luftmanagement von Motoren – wie etwa Luftführungen, Ansaugrohre, Ladeluft- und Reinluftleitungen – hat zwei Schwerpunkte. Zu den Neuentwicklungen zählt z. B. Durethan® XTS1 das sich durch eine hervorragende Stabilität bei Dauergebrauchstemperaturen von bis zu 200 °C auszeichnet. Der andere Schwerpunkt des Sortiments liegt auf hochviskosen Polyamiden mit und ohne Glasfaserverstärkung für das Blasformen, die wir als wirtschaftliche Alternative zu Elastomer-Kombinationen konzipiert haben. Darunter sind sehr weiche, superzähe Materialien wie etwa ein Polyamid 6 mit einem E-Modul von nur 210 MPa. Dieses bietet sich besonders an, um Ladeluftrohre mit integrierten flexiblen Faltenbälgen als Einmaterial-Lösung durch Extrusionsblasformen herzustellen.

Ladeluftrohr in Blasformtechnik aus Durethan® AKV 325 H2.0

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LANXESS Hightech-Kunststoffe unter der Motorhaube

LANXESS Hightech-Kunststoffe unter der Motorhaube

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HIGHTECH-KUNSTSTOFFE UNTER DER MOTORHAUBE Ölkreislauf – leichtfließend und hochsteif Im Ölkreislauf von Lkw und Pkw sind unsere Polyamide ebenfalls „zuhause“. Aus ihnen werden z. B. Motor- und Getriebeölwannen, Ölmodule und auch Ölfilterlöseschlüssel hergestellt. Durethan® eröffnet im Vergleich etwa zu Druckgussaluminium  größere Gestaltungsfreiheiten  senkt das Bauteilgewicht  spart durch Funktionsintegration Kosten  ergibt montagefertige Bauteile Besonders attraktiv sind unsere mit 60 % Glasfasern verstärkten, aber dennoch leichtfließenden Polyamide Durethan® AKV 60 und BKV 60. Sie sind hochsteif und -fest (E-Moduln bis 20.200 MPa) und erlauben die Konstruktion sehr großer oder flacher Ölwannen und -module, die kaum zum Verzug neigen und unter Dichtlast nicht durch Kriechen undicht werden. Untersuchungen in unserem Hause zeigten, dass sowohl die Polyamid 6- wie 66-Varianten vergleichbar stabil gegen heißes Öl sind. Die Polyamid 6-Typen sind sogar etwas wärmebeständiger gegen Luft. Außerdem sind sie deutlich preiswerter, weshalb sie in neueren Konstruktionen von Ölwannen zum Einsatz kommen. Eine Materialinnovation speziell für sichtbare Bauteile im Ölkreislauf ist das mit 60 % einer speziellen GlasfaserMikroglaskugel-Mischung verstärkte Durethan® BG 60 X XF. Es ergibt  exzellente Oberflächenqualitäten  neigt kaum zum Verzug  ist bei höheren Temperaturen sehr steif und fest

Beispiele solcher Werkstoffe sind die Polyamid 6-Compounds Durethan® BG 30 X XF und BG 30 X H2.0 XF sowie BM 29 X H2.0 EF. Sie enthalten ein Gemisch aus Glasfasern und Mikroglaskugeln bzw. Mineral und zeichnen sich zusätzlich durch exzellente Fließfähigkeiten aus. So sind Durethan® BG 30 X XF und BG 30 X H2.0 XF im Vergleich zum Standardmaterial Durethan® BG 30 X um über 30 % fließfähiger. Die Materialvarianten mit H2.0-Hitzestabilisierung zielen auf Bauteile, die schwarz eingefärbt und stärker wärmebelastet sind.

Elektro- / Elektronik-Bauteile – exzellente Werte im SAE / USCAR-2 Test In Elektro-Elektronik-Anwendungen im Motorraum finden vorwiegend unsere PBT-Compounds Pocan® Verwendung – vor allem bei der Herstellung von Steckverbindern, aber auch von Gehäusen etwa für Sicherungskästen und Steuergeräte. Wegen steigender Temperaturen unter der Motorhaube ist zuletzt die Nachfrage nach hydrolysestabilisierten PBT-Compounds gestiegen. Wir haben deshalb mit Pocan® HR (hydrolysis resistant) eine Produktfamilie entwickelt, die im Vergleich zu PBT-Standardprodukten hervorragend beständig gegen einen hydrolytischen Abbau in feucht-heißer Umgebung ist. Das beweist der Langzeittest SAE/USCAR-2 Rev. 5 der amerikanischen Society of Automotive Engineers (SAE), der als „Härtetest“ in puncto Hydrolysefestigkeit von PBT-Steckverbindern gilt. Verschiedene Vertreter von Pocan® HR erfüllen die Bedingungen der strengsten Testvariante, ohne dass sich ihre mechanischen Eigenschaften wie etwa Biegefestigkeit und Schlag-

Abdeckungen – ausgezeichnete Oberflächenqualität Auch Baugruppen unter der Motorhaube müssen etwas für das Auge bieten. Sie werden deshalb oft mit Abdeckungen aus Kunststoff versehen und dadurch zugleich geschützt. Für solche Anwendungen wie z. B. Zahnriemen-, Zündspulenund Motorabdeckungen haben wir verschiedene PolyamidTypen maßgeschneidert. Sie sind mit speziellen Füllmaterialien verstärkt. Zu ihren Vorteilen zählen  die makellosen Bauteil-Oberflächen, die mit feinen Narbungen dekorierbar sind  die gute Fließfähigkeit und Verzugsarmut, die sich gerade bei großflächigen Abdeckungen bewährt  die hohe thermische Beständigkeit bis 150 °C im Dauereinsatz 4

LANXESS Hightech-Kunststoffe unter der Motorhaube

zähigkeit signifikant verschlechtern. Ein Materialbeispiel ist das mit 30 % Glasfasern verstärkte Pocan® BF 4232 HR. Neben seiner exzellenten Hydrolysestabilität ist es hervorragend flammwidrig und erfüllt die Prüfung UL 94 mit der besten Einstufung V-0 (0,4 mm) in allen zu prüfenden Farben. Maßgeschneidert für das Laserschweißen Das Laserdurchstrahlschweißen wird immer häufiger zum Fügen von Elektro-/Elektronik-Gehäusen für den Motorraum genutzt. Eine Materialinnovation für das Verfahren ist Pocan® B 3235 HR LT. Im Vergleich zu Pocan® B 3233 HR ist seine Lasertransmission in dem für diese Fügetechnik relevanten Wellenlängenbereich von 800 - 1.200 nm mehr als doppelt so hoch. Wir bieten es naturfarben und in einer für das NahInfrarot lasertransparenten Schwarzeinfärbung an. Bis 200 °C einsatzstabil und korrosionsfrei Speziell für thermisch sehr belastete Elektro-/Elektronik-Teile unter der Motorhaube, die in direktem Kontakt mit Metall stehen, haben wir Durethan® XTS3 entwickelt. Es ist Dauereinsatztemperaturen bis 200 °C gewachsen. Dank seiner metall- und halogenidfreien Hitzestabilisierung tritt keine Kontaktkorrosionsproblematik auf. Denkbare Anwendungen sind Gehäuseteile, Steckverbinder und Steckerleisten.

Motorabdeckung aus Durethan® BM 29 X H2.0 EF

E-Booster Start-Stop-Automatik aus Pocan® B 4235

Extrem verzugsarm, flammwidrig und farbstabil Mit Pocan® AF 4110 haben wir ein neues verstärktes, flammgeschütztes Blend auf Basis von PBT und ASA (Acrylester-StyrolAcrylnitril) maßgeschneidert. Es bietet sich für Anwendungen wie mechanisch belastete Steckverbinder sowie geometrisch komplexe und großflächige Gehäuse von Batterien, Batteriezellen und managementsystemen an. Zu seinen Stärken zählen  die äußerst geringe Neigung zum Verzug  die exzellent Flammwidrigkeit (UL 94 V-0 bei 0,4 mm)  die gute Hydrolysebeständigkeit

 Pkw-Motorölwanne aus Durethan AKV 35 H2.0

Hochsteif und -fest Für mechanisch hochbelastete Elektro-/Elektronikteile im Motorraum wie Batterieträger von Elektrofahrzeugen sind unsere mit Kurzglasfasern hochverstärkten Polyamid 6- und 66sowie PBT-Compounds Material der Wahl. Im Vergleich zu Metallen ergeben sie meist leichtere Bauteillösungen. Einen weiteren Sprung in puncto Steifigkeit und Festigkeit eröffnen die endlosfaserverstärkten Composites Tepex®. Darunter sind Polyamid 6-Varianten, die mit ihrer spezifischen Festigkeit und Steifigkeit in Konkurrenz zu Stahl und Druckgussmetallen treten. LANXESS Hightech-Kunststoffe unter der Motorhaube

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HIANT® – GEBÜNDELTES KNOW-HOW FÜR KUNDENSERVICE NACH MASS Mit unserem Know-how-Paket HiAnt® unterstützen wir Kunden bei der Entwicklung von Bauteilen aus unseren Hightech Plastics. Zu den Serviceleistungen zählen u. a.  die Ermittlung dehnratenabhängiger Materialkennwerte mit High Speed-Zugversuchen  die werkstoffgerechte Konstruktion mit CAE-Tools wie der integrativen Simulation  die Berechnung des Kriech- und Wärmeausdehnungsverhaltens unserer Polyamide, um etwa die Dichtigkeit der Flansche von Ölwannen und -modulen unter Dichtlast virtuell zu prüfen

BAUTEILPRÜFUNG Hochmoderne Testeinrichtungen

 Kundenversuche

auf Spritzgießmaschinen mit Nebenaggregaten für die GIT und WIT in unserem Technikum zur Material- und Verfahrensoptimierung  Bauteilprüfungen nach Kundennorm wie z. B. alle üblichen Schwingprüfungen  Klimalagerungs- und Medienalterungsprüfungen  Pendelschlagtests und Druckschwellversuche an Bauteilen aus dem Fahrzeugkühlkreislauf  Berstdruckprüfungen sowie Druckwechsel- und BackfireTests an Ansaugmodulen  technischer Support bei der Spritzgussverarbeitung, Bemusterung und beim Start der Serienproduktion.

MATERIALENTWICKLUNG Passende Materiallösungen

VERFAHRENSENTWICKLUNG

KONZEPTENTWICKLUNG

Material-/ProzessKombinationen für neue Anwendungen

Hohe Leichtbaukompetenz

COMPUTER AIDED ENGINEERING Für unsere Werkstoffe entwickelte Simulationsverfahren

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PRODUKT ÜBERSICHT

Zugmodul (1)

Spannung (1.2)

Dehnung(1.3)

HDT/A (4)

Schlagzähigkeit (5)

Dichte (6)

MPa

MPa

%

°C

kJ/m2

g/cm3

Bemerkung

Abdeckung

Elektro- / Elektronik-Bauteile

Kühlkreislauf

Luftmanagement

Ölkreislauf

STANDARD TYPEN Durethan®

AKV 30 H2.0

PA 66

verstärkt

GF30

10000/6000

175/110

3,0/6,0

> 240

75/85

1,36

AKV 35 H2.0

PA 66

verstärkt

GF35

11200/7500

200/125

3,1/6,4

250

85/90

1,41

BKV 30 H2.0

PA 6

verstärkt

GF30

9500/5800

170/100

3,0/6,0

200

75/90

1,36

BKV 35 H2.0

PA 6

verstärkt

GF30

10700/6800

180/110

3,0/5,0

205

80/90

1,41

BKV 30 H2.0 EF

PA 6

verstärkt

GF30

Easy Flow (EF)

9400/5500

170/100

3,0/5,8

210

65/80

1,35

auch als XF Version verfügbar

BKV 35 H2.0 EF

PA 6

verstärkt

GF35

Easy Flow (EF)

10800/6700

180/115

3,0/6,0

210

85/80

1,40

auch als XF Version verfügbar

BM 29 X H2.0 EF

PA 6

verstärkt

(GF+MD)30

Easy Flow (EF)

6500/2900

110/60

3,0/20

190

35/110

1,36

BM 40 X H2.0 EF

PA 6

verstärkt

(GF+MD)40

Easy Flow (EF)

9000/4500

125/65

2,5/8,7

195

40/65

1,45

BG 30 X H2.0 XF

PA 6

verstärkt

(GF+GB30)

Xtreme Flow (XF)

5300/2800

90/45

2,2/6,5

210

50/55

1,32

LEICHTFLIESSENDE TYPEN Durethan®

HOCH VERSTÄRKTE (HOCHMODUL) TYPEN FÜR DIE METALLSUBSTITUTION Durethan®

BKV 50 H2.0 EF

PA 6

verstärkt

GF50

Easy Flow (EF)

16200/10000

215/140

2,7/3,5

210

100/85

1,57

BKV 60 H2.0 EF DUS060

PA 6

verstärkt

GF60

Easy Flow (EF)

20000/12000

225/145

2,4/3,5

220

90/90

1,70

BG 60 X XF

PA 6

verstärkt

(GF+GB)60

Xtreme Flow (XF)

19000/12300

210/135

2,2/3,3

210

85/75

1,68

AKV 50 H2.0

PA 66

verstärkt

GF50

16000/10200

230/155

2,6/4,3

250

95/-

1,57

TP 202-035 („AKV 60 XF“)

PA 66

verstärkt

GF60

Xtreme Flow (XF)

20000/13300

235/145

1,5/2,7

250

70/60

1,68

PA 66

verstärkt

GF30

hydrolysestabilisiert, geeignet für GIT/WIT Prozess

7800/4500

120/75

3.3/8.5

230

60/75

1,34

HYDROLYSESTABILIESIERTE TYPEN Durethan®

DP AKV 30 X HR EF AKV 30 G HR DUS023

PA 66

verstärkt

GF30

hydrolysestabilisiert, geeignet für GIT/WIT Prozess

8500/5600

135/90

3.2/6.5

200

70/65

1,34

AKV 30 HR H2.0

PA 66

verstärkt

GF30

hydrolysestabilisiert

9500/6100

180/120

4.0/8.0

245

75/90

1,36

DP AKV 30 HR EF

PA 66

verstärkt

GF30

Easy Flow, hydrolysestabilisiert

8200/5000

150/100

3.6/8.0

240

80/80

1,32

DP AKV 50 HR H2.0

PA 66

verstärkt

GF50

Hochmodul, hydrolysestabilisiert

15500/10600

220/159

2.7/4.4

245

100/95

1,57

BC 700 HTS DUSXBL

PA 6

unverstärkt

-

schlagzähmodifiziert, hitzestabilisiert

980/210

28/-

6,5/-

48

N/N

1,03

BC 550 Z DUSXBL

PA 6

unverstärkt

-

schlagzähmodifiziert, hitzestabilisiert

2000/430

50/-

4,0/-

53

N/N

1,07

BKV 315 Z H2.0

PA 6

verstärkt

GF15

stukturviskoser Blasformtyp

5300/2500

105/55

5,0/19

175

80/105

1,20

BKV 325 Z H2.0

PA 6

verstärkt

GF25

stukturviskoser Blasformtyp

8000/4000

130/70

3,2/8,5

190

75/95

1,28

AKV 325 H2.0

PA 66

verstärkt

GF25

stukturviskoser Blasformtyp, hydrolysestabilisiert

8200/5000

150/100

40393

236

80/90

1,31

BCF 30 X H2.0

PA 6

verstärkt

(GF+CF)30

elektrostatisch ableitend

13500/6700

185/100

2,9/5,0

205

75/80

1,33

BKV 30 XWP HV

PA 6

verstärkt

GF30

strukturviskos, verbesserte Schweißbarkeit

9800/5600

170/100

3,0/8,0

200

80/95

1,36

BKV 30 XWP XT

PA 6

verstärkt

GF30

verbesserte Schweißnahtfestigkeit in Hochtemperatur

10000/5100

170/90

3,5/7,5

200

70/95

1,37

BKV 235 XCP

PA 6

verstärkt

GF35

optimiert für Tieftemperatur Schlag

9500/-

165/

5,5/

203

110/

1,36

Kälteschlagzähigkeit für z. B. Ölwannen

BKV 30 XWP LT

PA 6

verstärkt

GF30

verbesserte Laserschweieignung

9500/7250

175/125

3,3/4,2

200

65/75

1,36

verbesserte Lasertransmission

BKV 25 H2.0 LT

PA 6

verstärkt

GF25

optimiert für IR Erwärmung/Schweißung

8400/5100

160/90

3,0/6,0

215

60/80

1,32

BTC 75 H3.0 EF

PA 6

verstärkt

MD75

gute Wärmeleitfähigkeit

14700/-

90/-

1,8/-

200

28/-(7)

2,29

BTC 65 H3.0 EF

PA 6

verstärkt

MD65

gute Wärmeleitfähigkeit

9900/3500

90/50

3,0/5

190

45/35(7)

2,01

BKV 35 CX H2.0

PA 6

verstärkt

GF35

(MuCell Verfahren) geschäumte Formteile

10500/6500

180/110

3,0/5,5

205

(7)

70/-

1,40

AKV 35 CX H2.0

PA 66

verstärkt

GF35

(MuCell® Verfahren) geschäumte Formteile

11000/-

197/-

2,8/-

>240

58/-(7)

1,41

BKV 30 XTS1

PA 6

verstärkt

GF30

hochtemperaturstabilisiert

9000/5300

170/85

3,0/5,5

200

60/-

1,36

BKV 35 XTS1

PA 6

verstärkt

GF35

hochtemperaturstabilisiert

10700/6500

180/100

3,0/5

205

70/80

1,41

AKV 30 XTS1

PA 66

verstärkt

GF30

hochtemperaturstabilisiert

9900/6000

175/110

3,0/5,5

> 240

50/80(7)

1,36

AKV 35 XTS1

PA 66

verstärkt

GF35

hochtemperaturstabilisiert

10800/6800

185/105

3,2/5

250

75/85

1,41

auch als GF35 Version verfügbar

BLASFORM TYPEN Durethan®

SPEZIAL TYPEN Durethan®

®

(7)

auch als PA 66 Version verfügbar

HOCHTEMPERATUR TYPEN Durethan®

7

LANXESS Hightech-Kunststoffe unter der Motorhaube

auch als XTS3 Version verfügbar

auch als XTS3 Version verfügbar

(1) ISO 527-1,-2; spritzfrisch/konditioniert, (2) bei unverstärkten Produkten Streckspannung, bei verstärkten Produkten Bruchspannung, (3) bei unverstärkten Produkten Streckdehnung, bei verstärkten Produkten Bruchdehnung, (4) ISO 75-1,-2; (5) ISO 179-1eU (23 °C), (6) ISO 1183, N = nicht gebrochen, n/n = spritzfrisch/konditioniert, Konditionierung in Anlehnung an ISO 1110 (70 °C, 62 % r. F.), (7) Izod Schlagzähigkeit nach ISO 180-1U, ® MuCell ist eine eingetragene Marke der Trexel, Inc. 100 Research Drive, Wilmington, MA 01887 USA

Bitte berücksichtigen Sie, dass unsere Produktinformationen und Daten einer ständigen Überwachung und Aktualisierung unterliegen. Den letzten Aktualisierungsstand der Daten finden Sie unter www.durethan.de, www.pocan.de.

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Die vorstehenden Informationen und unsere anwendungstechnische Beratung in Wort, Schrift und durch Versuche erfolgen nach bestem Wissen, gelten jedoch nur als unverbindliche Hinweise, auch in Bezug auf etwaige Schutzrechte Dritter. Die Beratung befreit Sie nicht von einer eigenen Prüfung unserer aktuellen Beratungshinweise – insbesondere unserer Sicherheitsdatenblätter und technischen Informationen – und unserer Produkte im Hinblick auf ihre Eignung für die beabsichtigten Verfahren und Zwecke. Anwendung, Verwendung und Verarbeitung unserer Produkte und der aufgrund unserer anwendungstechnischen Beratung von Ihnen hergestellten Produkte erfolgen außerhalb unserer Kontrollmöglichkeiten und liegen daher ausschließlich in Ihrem Verantwortungsbereich. Bei Versuchsprodukten (Typbezeichnung beginnend TP) handelt es sich um Verkaufsprodukte im Versuchsstadium, deren Entwicklung noch nicht abgeschlossen ist. Endgültige Aussagen über Typkonformität, Verarbeitungsfähigkeit, Langzeiterprobung unter verschiedenen Bedingungen oder sonstige produktions- und anwendungstechnische Parameter können daher nicht gemacht werden. Eine endgültige Aussage über das Produktverhalten bei Einsatz und Verarbeitung kann nicht getroffen werden. Jegliche Verwendung des Versuchsprodukts erfolgt außerhalb unserer Verantwortung. Die Vermarktung und dauerhafte Belieferung mit diesem Material ist nicht gewährleistet und kann jederzeit eingestellt werden. Der Verkauf unserer Produkte erfolgt nach Maßgabe unserer jeweils aktuellen Allgemeinen Verkaufs- und Lieferbedingungen.

LANXESS DEUTSCHLAND GMBH BUSINESS UNIT HIGH PERFORMANCE MATERIALS D-50569 KÖLN | WWW.LANXESS.DE

Bestell-Nr.: LXS-HPM-061DE, Ausgabe: 2016-11 © = LANXESS Deutschland GmbH 2016 | Alle Rechte vorbehalten