EcoPaXX 聚酰胺410助力帝斯曼与KACO为大众汽车发动机打造新一代低成本、轻量化曲轴端盖

作为全球生命科学与材料科学领先企业，荷兰皇家帝斯曼集团日前宣布与汽车零部件专业供应商KACO开展密切合作，为改进 汽车燃油效率作出了重要贡献。日前，两家企业携手共同开发了一种轻型多功能曲轴端盖。这款采用了EcoPaXX™ 生物基聚酰胺410技术的新产品将应用于大众汽车集团最新研发的柴油发动机。

这款采用EcoPaXX生产的端盖产品将应用在大众汽车最新推出的MDB系统模块化平台。这一平台适用于奥迪、西雅特、斯柯达以及大众旗下其他汽车品牌的柴油发动机。大众汽车以及其他大型汽车生产商一直在寻求有助于提升产品可持续性的新形式。这款新型生物基技术曲轴端盖无疑是大众汽车目前正在推行的优秀可持续解决方案之一。

由于这一汽车部件采用了一体化、全自动生产单元，与铝制曲轴箱盖相比，产品生产的系统成本大幅下降。此外，由于EcoPaXX品级的密度比铝要低45%，成品总重量也显著减轻。

这一研发成果意味着，从车辆生产到上路行驶，人类在可持续发展的道路上又迈出了至关重要的一步。 帝斯曼EcoPaXX™聚酰胺410产品70%的原材料来源于可再生资源。此外，在这款产品“从摇篮到坟墓”的整个生命周期中，温室气体排放量全部能够实现碳中和。KACO的生产工艺不仅仅只是注塑成型，而且将两个独立的密封单元整合为一体:首先PTFE密封条由机械手放入模具中，以嵌件成型方式将EcoPaXX注塑成型；随后，将LSR通过双色成型工艺直接成型到整个部件中。这样，生产过程中所需能耗减少，而且实现了废物零排放。最终所获得的曲轴端盖成品要比同类铝制产品重量更轻，从而保证了车辆能够在整个使用寿命期间保持高效行驶的状态、节约燃油并降低二氧化碳排放量。

目前，尼龙6或66产品依然是市场上较受欢迎的材料，而采用热塑性材料生产的曲轴端盖属于新生事物。 大众汽车发动机所需曲轴端盖需要具有非常紧凑的尺寸规格，同时必须能够承载较高的负荷。如果采用热塑性材料生产这一部件，生产商将会面临极大的挑战。帝斯曼和KACO凭借EcoPaXX卓越的总体性能 —— 具有优异的硬度，而且在高温环境中依然能保持出色的力学性能。因此，在对产品性能有较高要求的极端工况条件下，它无疑是理想材料选择之一，以及KACO以高智能化形式整合静态和动态密封的领先技术战胜了这一挑战。

KACO项目管理总监Andreas Genesius强调了无废物生产工艺的重要性。“从注射成型单元脱模的部件可以立即安装上发动机缸体，无需再对成型件进行任何修整。通过综合考虑汽车零部件设计和生产的各个环节，我们可以在推动可持续技术进步的同时保证零部件产品具有稳定的性能和强大的竞争优势。”

“能够在极其短暂的研发周期内成功生产这款曲轴端盖的根本条件之一是，KACO与帝斯曼等重要合作伙伴在零部件设计、材料开发、工艺流程设计以及不同材料之间的结合等领域深入开展战略合作。”Genesius补充道。

这款曲轴端盖是工程设计领域的一大杰作。纤维取向、浇铸点的数量与位置以及各种嵌件的设计与整合都得到了优化，从而最大程度地减小了翘曲并确保曲轴端盖与发动机缸体和油底壳之间良好的密封性。此外，这款曲轴端盖还需要承受将其固定在发动机缸体和油底壳上面的螺栓的预紧力以及前端附件驱动皮带定位所用工具的反作用力（发动机缸体和油底壳的设计工差不同）。凭借出色的力学性能，EcoPaXX完全能够满足上述所有需求。

帝斯曼与KACO非常期待这项新型可持续性解决方案能够促进双方业务的增长。