Torlon 和 PEEK 是汽車行業可用的兩種性能最高的熱塑性塑膠,可能是性能最高的熱塑性塑膠。 與許多高性能聚合物一樣,Torlon 和 PEEK 有多種等級可供選擇,每種等級都旨在增強其一個或多個令人印象深刻的性能。 高強度等級使 Torlon 和 PEEK 在承重和重複應用中的作用與金屬非常相似,而高溫耐磨等級使 Torlon 即使在引擎蓋下的高溫下也能承受劇烈的摩擦和磨損。
鑒於汽車環境的苛刻性質,預計會出現高壓、磨損和高溫,很明顯,在汽車行業的幾種應用中,Torlon 和 PEEK 已被證明性能優於其他材料。
PEEK 在汽車工業中的應用
PEEK 是真正的主力產品,能夠輕鬆應對惡劣的環境,其碳纖維和玻璃纖維增強等級是人類在室溫下已知的最堅韌的聚合物之一。 PEEK 因其出色的加工性能和可加工性而受到認可,因為它可以進行精密的加工或注塑成型。 PEEK元件有多種牌號可供選擇,包括高溫、玻璃、碳纖維增強和軸承牌號,是許多應用的理想選擇。
PEEK因其化學惰性而廣泛用於半導體、石油和天然氣、航空航太、醫療和食品工業,但在汽車工業中的使用不如Torlon。 然而,由 PEEK 衍生的元件仍然是制動系統、離合器、感測器、氣候管理、行走裝置和發動機管理系統的常見選擇。
Torlon 在汽車行業中的應用
多年來,Torlon 一直在高性能賽車領域產生可衡量的差異,尤其是在懸架元件方面。 最近的努力產生了兩個新的組成部分。 第一個是偏置控制臂襯套,使用 Torlon 4435 製造。 第二個是變速器換檔襯套,由 Torlon 7130 加工而成。 這兩個零件都以其出色的耐磨性和無需維護的操作而著稱。 這些是非消耗性元件,預計使用壽命與賽車一樣長。 這兩個元件的初步成功對未來產生了重大影響,這表明 Torlon 將淘汰其他襯套材料。
Torlon 獨特的高溫強度和低溫韌性以及出色的耐磨性在車輛中具有廣泛的潛力,尤其是高性能或賽車車輛。 Torlon 不僅僅是用於賽車等高性能利基市場的材料,它還被用於汽車行業,因為它可以通過注塑成型進行熔融加工,提供具有成本效益的金屬替代選項,從而延長零件壽命並減少對外部潤滑的需求。
然而,除了Torlon出色的高溫耐磨性之外,它還為汽車設計師提供了什麼? 事實證明,很多,包括:
- 雜訊和振動阻尼 – Torlon 不會像金屬那樣傳播雜訊和振動。
- 耐磨性和耐腐蝕 性 – 預計燃油系統和動力系統內部會磨損和暴露於刺激性化學品。
- 出色的耐摩擦性 – Torlon 的耐磨等級具有很強的耐摩擦性,可在很少甚至沒有外部潤滑的環境中運行。
- 與 ATF、變速箱和傳動系統油液的相容性 – 即使在工作溫度下,Torlon 在暴露於所有汽車油液時也保持惰性。
- 重量輕 – 重量僅為鋼的 18%,每個金屬部件都被 Torlon 版本取代意味著重量更輕。 這意味著更高的燃油效率和性能潛力。
Torlon 令人印象深刻的性能使其成為解決許多汽車工程師材料挑戰的可靠解決方案。 它的可加工性選項意味著它既可以被那些尋找數十萬個零件的人使用,也可以被那些尋找少於 100 個零件的人使用。 在商用車和高性能車輛中,Torlon 元件都可以在車輛的許多系統中找到,包括動力總成、懸架系統、燃油系統、液壓系統、轉向系統和任何渦輪增壓器。 由於該材料在車輛中無處不在,因此在展示該材料的能力時,有許多示例可供選擇,包括:
- 止推墊圈 – Torlon 止推墊圈非常適合用於車輛的變速器,可用於大多數現代變速器設計,包括 DCT、AMT、CVT 和 AT 版本。 Torlon 在這種情況下如此有用的原因是它提供了極薄的橫截面,而不會失去其磨損和耐熱性。 Torlon 止推墊圈比滾針軸承和滾動軸承更緊湊,為其他元件提供了額外的空間。 Torlon 止推墊圈還具有抗蠕變性,即使在高速下也能提供出色的抗壓強度和穩定性。 最後,止推墊圈設計有模制凹槽,消除了二次加工成本。
- 自動變速器止回球 – Torlon 止回球是密封變速箱閥的理想選擇,幾乎在所有情況下都比金屬性能更好。 Torlon 比金屬更精確地貼合閥門密封,其抗壓強度意味著它不會因此而發生蠕變。 此外,因為 Torlon 比金屬具有強大的重量優勢,並且回應速度更快並提供更可靠的密封。 Torlon 止回球不會損壞它們所靠的金屬,並且還可以將噪音降至最低。
- 密封環 – Torlon 不僅可以替代金屬部件。 在許多情況下,它也是PTFE的明顯贏家。 在密封環方面就是這種情況,因為 Torlon 的熔融加工性意味著它可以模塑出具有增強性能和成本效益的功能。 Torlon 密封環的使用壽命比 PTFE 密封環更長,並提供同樣令人印象深刻的密封和順應性水準。 然而,由於 Torlon 具有很強的延展性,因此它可以很容易地以更小的尺寸製造和安裝,並且可以用接頭幾何形狀模制,以降低成本和更好地配合。
- 懸架襯套 – Torlon 在許多情況下是金屬的實用替代品,在某些應用中也可以勝過塑膠和彈性體。 與金屬相比,Torlon 襯套更擅長吸收衝擊並保持其形狀。 Torlon 的靜態摩擦係數比塑料或彈性體低得多。 此外,Torlon 在沒有潤滑的情況下處理劇烈工作的能力在這裡得到了展示,因為它不需要潤滑脂來容納移動部件。
Torlon、 PEEK 和高性能車輛是為彼此製造的。 他們已經在許多車輛系統中擊敗了金屬,隨著更多應用的開發,這種趨勢只會在Torlon和 PEEK的有利位置得到改善。