Автомобильная промышленность

Полиамиды, как в чистом виде, так и в качестве основы для композиционных материалов, широко используются в автомобилестроении. Множество деталей кузовного обвеса – бампера, корпуса зеркал, декоративные накладки на пороги, пластик дверей и множество менее заметных деталей сделаны из этого прочного и невосприимчивого к истиранию и химическому воздействию материла. Кроме того, высокие показатели нагрузок на разрыв, позволяет использовать полиамид в качестве альтернативы привычному крепежу. Ведущие автопроизводители ведут постоянную работу по замене тяжелых и дорогостоящих в производстве металлических деталей и элементов на пластиковые. На 2020 год существует прототип карданного вала для двигателя внутреннего сгорания на основе композиционных материалов.

Популярно об инженерных пластиках

Полиамид - это синтетический термопласт, который чрезвычайно универсален и устойчив ко многим химическим веществам,  от природы очень прочен, но в некоторых случаях для придания большей структуры и жесткости добавляют стекло. То, что называют «стеклонаполненным полиамидом», дает производителям множество преимуществ, но есть также некоторые предостережения, о которых следует помнить, если вы решите работать с ним.

Преимущества использования стеклонаполненного полиамида в небольших пластиковых деталях

Стеклонаполненный полиамид  получают путем добавления порошкообразного стекла к полиамидной смоле или путем экструзии пластика со стеклянными волокнами. Полученный материал обладает очень полезными свойствами:

• Его жесткость на 80 процентов выше, чем у стандартного полиамида;
• Его прочность на разрыв на 70% выше, чем у стандартного полиамида;
• Он имеет коэффициент теплового расширения примерно в два раза меньше, чем у полиамида без наполнителя, что обеспечивает повышенную стабильность при изменении температуры;
• Он на 50 процентов тверже стандартного полиамида.

Легко понять, почему этот материал используется в различных мелких пластиковых деталях. Тем не менее, это подходит не для каждого проекта.

Варианты с наполнением из стекла демонстрируют повышенную структурную, ударную вязкость и жесткость. Добавление стекловолокна к полиамиду в различных количествах (10%, 20%, 30% и 40%) увеличивает прочность на разрыв, жесткость, прочность на сжатие и более низкий коэффициент теплового расширения по сравнению с обычными марками без наполнителя. Полиамид  со стеклянным наполнением обладает большей прочностью, чем полиамид  общего назначения, при этом, обладая абразивными свойствами, может истирать сопрягаемые поверхности. В то время как все материалы из экструдированного полиамида обладают высокой механической прочностью и превосходной устойчивостью к износу и воздействию органических химикатов, вариант со стеклонаполненным материалом более чем в два раза превышает прочность и жесткость неармированного полиамида и имеет температуру теплового отклонения, которая приближается к температуре плавления.

Изменяя сырье путем добавления различных добавок, наполнителей, смазок и красителей во время полимеризации, механические свойства литого полиамида могут быть изменены в соответствии с конкретными областями применения. Составы включают наполненные дисульфидом молибдена, молибденовые и маслонаполненные (синий цвет) и стеклонаполненные сорта.

Наиболее часто полиамиды применяются в автопроме для изготовления следующих деталей:

• Шайбы и штамповки;
• Звездочки ГРМ;
• Шестерни спидометра;
• Вентиляторы охлаждения;
• Соединители проводов;
• Детали стеклоочистителя;
• Фурнитура дверной защелки;
• Литые расширители крыльев;
• Бачки тормозной жидкости;
• Подшипники;

Свойства стеклонаполненного полиамида, наиболее востребованные автомобильной промышленностью:

• Легкий;
• Возможность работы без смазки;
• Высокая прочность на разрыв;
• Высокая эластичность;
• Высокая температура теплового искажения;
• Устойчивость к износу, истиранию и вибрации;
• Выдерживает длительный контакт с широким спектром химикатов, щелочей, разбавленных кислот или окислителей;
• Впитывает влагу;
• Низкая проницаемость для бензина, минерального масла и фторуглеродного хладагента.