คอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ประสิทธิภาพสูงพิเศษแทนที่อลูมิเนียมสำหรับวาล์วควบคุมน้ำมัน

ผู้ผลิตยานยนต์ในเอเชียได้เปลี่ยนวัสดุแบบดั้งเดิมที่ใช้ควบคุมวาล์วควบคุมน้ำมันไอดีและไอเสียของเครื่องยนต์โดยใช้วัสดุคอมโพสิตเสริมคาร์บอนไฟเบอร์แทนอะลูมิเนียม
วาล์วนี้ทำจากวัสดุเทอร์โมพลาสติกประสิทธิภาพสูง (ขึ้นอยู่กับขนาดของเครื่องยนต์ ประมาณ 2-8 วาล์วต่อรถ) ช่วยลดต้นทุนและน้ำหนักในการผลิตรถได้อย่างมากและปรับปรุงการตอบสนองของเครื่องยนต์

วันที่ 5-7 กันยายน 2561 เมืองไมอามีจะเป็นเจ้าภาพจัดการประชุม American Association of Plastics Engineers Automotive Composites Conference (SPE Acce) โดยจะนำเรซินประเภทใหม่ที่เรียกว่า "Sumiploy CS5530" มาจัดแสดง ซึ่งเป็นวัสดุที่ผลิตโดยบริษัท Sumitomo Chemical แห่งกรุงโตเกียว ประเทศญี่ปุ่น และบริษัทเป็นผู้รับผิดชอบการขายในตลาดอเมริกาเหนือ

เรซิน Sumiploy มีสูตรเฉพาะที่ทำมาจากการเพิ่มเส้นใยคาร์บอนสับและสารเติมแต่งในเรซิน PES ที่ผลิตโดย Sumitomo Corporation ซึ่งช่วยเพิ่มความทนทานต่อการสึกกร่อนและความเสถียรของมิติของวัสดุได้อย่างมาก กล่าวกันว่าคอมโพสิตนี้มีความทนทานต่อความร้อนได้ดีเยี่ยม มีเสถียรภาพของมิติที่ดี ทนต่อการคืบคลานในระยะยาวในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง มีความแข็งแรงต่อแรงกระแทกที่ดี และมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมมากมาย เช่น ทนทานต่อสารเคมีต่อสารประกอบอะโรมาติก เช่น น้ำมันเบนซิน เอธานอล และน้ำมันเครื่อง มีคุณสมบัติหน่วงการติดไฟโดยธรรมชาติ และมีความต้านทานการแตกร้าวจากความเครียดจากสิ่งแวดล้อม (ESCR) สูง

ต่างจากวัสดุเทอร์โมพลาสติกทนอุณหภูมิสูงอื่นๆ หลายๆ ชนิด Sumiploy CS5530 เป็นของเหลวในปริมาณมาก ทำให้ขึ้นรูปเรขาคณิต 3 มิติที่มีความแม่นยำสูงได้ง่ายขึ้น ในการใช้งานจริงของวาล์วควบคุม คอมโพสิต Sumiploy CS5530 จะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดทางวิศวกรรมสำหรับความแม่นยำของมิติที่สูงเป็นพิเศษ (10.7 มม. ± 50 มม. หรือ 0.5%) ความเสถียรทางความร้อน 40 ℃ ถึง 150 ℃ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ ทนทานต่อสารเคมีต่อน้ำมัน ทนทานต่อความล้าและการไหลตัวได้ดีเยี่ยม การแปลงอลูมิเนียมเป็นคอมโพสิตเทอร์โมพลาสติกไม่เพียงแต่ลดต้นทุนการผลิตเท่านั้น แต่ยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและมาตรฐานน้ำหนักเบาของเครื่องยนต์ยานยนต์ได้อย่างมาก นับตั้งแต่เปิดตัวในปี 2558 ส่วนประกอบดังกล่าวได้รับการใช้ในเชิงพาณิชย์เป็นวัสดุเทอร์โมพลาสติกและสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้โดยการหลอมและแปรรูปใหม่

นอกจากการใช้งานในยานยนต์แล้ว เรซิน Sumiploy ยังเหมาะสำหรับชิ้นส่วนไฟฟ้า/อิเล็กทรอนิกส์และอากาศยานเพื่อทดแทนเหล็กกล้าหรืออลูมิเนียมที่ผ่านการกลึง รวมถึงวัสดุเทอร์โมพลาสติกประสิทธิภาพสูงอื่นๆ เช่น PEEK โพลีเอเธอร์คีโตน (PAEK) และโพลีเอเธอร์อิมิด (PEI) แม้ว่าการใช้งานเหล่านี้จะไม่ใช่จุดสนใจของเรา แต่เรซิน Sumiploy ช่วยลดแรงเสียดทานด้วยพื้นผิวที่ตรงกันในสภาพแวดล้อมที่เปียกชื้นน้อยที่สุด ในขณะที่การผสานชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปด้วยการฉีดที่มีความแม่นยำสูงยังช่วยเพิ่มการใช้งานของวัสดุและลดต้นทุนการผลิตอีกด้วย เรซิน Sumiploy เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทดแทนโลหะในลูกสูบวาล์วควบคุมน้ำมัน ลูกสูบวาล์วโซลินอยด์ ใบพัดและลูกสูบ HVAC รวมถึงเฟืองอุตสาหกรรม บูชและตลับลูกปืนที่ไม่ต้องหล่อลื่น