Produkte
Hervorragende Hitzebeständigkeit, Festigkeit und Zähigkeit, Isolierung und Ölbeständigkeit. Es wird häufig in Autoteilen sowie elektrischen und elektronischen Teilen verwendet.
NEW SERVICE!
CAE-DienstleistungenBitte fordern Sie Sicherheitsdatenblätter und verschiedene Zertifikate über ein Handelsunternehmen oder andere Einkaufskanäle an.
Unter Metallersatz versteht man ganz einfach das Ersetzen einer metallischen Komponente – die aus Eisen, Aluminium (Al), rostfreiem Stahl (SUS), Messing oder einem anderen Metall bestehen kann – durch eine ähnliche Komponente aus Kunststoff.
Metalle waren traditionell das Material der Wahl für Komponenten, die eine hohe Haltbarkeit, Hitzebeständigkeit oder ähnliche Eigenschaften erfordern. Die Entwicklung von Hochleistungskunststoffen hat es jedoch möglich gemacht, einige Metallkomponenten durch Kunststoffkomponenten zu ersetzen, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Dies kann zahlreiche Vorteile bieten, darunter leichtere Komponenten, eine geringere Anzahl von Komponenten, den Wegfall von Lackier- und Beschichtungs-/Beschichtungsvorgängen aufgrund der natürlichen Attraktivität von Harzmaterialien sowie geringere Kosten.
Beispielsweise sind Metallersatzteile aus Eisen durch Harzkomponenten 5- bis 6-mal leichter, wie man allein durch einen Vergleich der spezifischen Gewichte erkennen kann (das spezifische Gewicht von Harzen beträgt etwa 1,3-1,4, verglichen mit 7,8 bei Eisen). Ebenso ergibt sich durch den Ersatz von Aluminiumkomponenten durch Harzkomponenten eine Gewichtsreduzierung von etwa der Hälfte (spezifisches Gewicht von Aluminium = 2,7).
Ein weiterer Punkt ist, dass Metalle trotz ihrer außerordentlich großen Produktvielfalt oft problematisch sind, wenn sie zur Herstellung kompliziert geformter Produkte verwendet werden, da dies langwierige und umständliche Nachbearbeitungsschritte erfordern kann, bei denen Metallplatten gestanzt, gebogen oder verdreht und mehrere Komponenten kombiniert werden. Harze lassen sich dagegen leicht in hochflexible Formen mit praktisch beliebiger Komplexität gießen, die nur durch die Einschränkungen der Formgestaltung begrenzt sind. Folglich kann der Metallersatz es ermöglichen, mehrere Metallkomponenten durch eine einzige Harzkomponente zu ersetzen, was die Nachbearbeitungsschritte vereinfacht und die Kosten senkt.
Bei Asahi Kasei nutzen wir unsere Palette an technischen Hochleistungskunststoffen, um den Ersatz metallischer Komponenten durch Metall in zahlreichen Bereichen zu erforschen.
Hardwarezubehör wie Halbmondschlösser und Türscharniere müssen eine hohe Festigkeit aufweisen und werden daher üblicherweise aus Metall hergestellt. Die für Metallkomponenten erforderlichen Beschichtungsprozesse erzeugen jedoch mit Metallionen verunreinigte Abfallflüssigkeiten, was erhebliche Umweltbelastungen zur Folge hat.
Der Ersatz dieser Metallkomponenten durch die Serien LEONA™ 90G oder LEONA™ SG von Asahi Kasei– optisch attraktive Materialien, die sich gut für die Anwendung in stilvollen Designs eignen – führt zu voll funktionsfähigen halbmondförmigen Schlössern und Scharnieren, die sich warm anfühlen und ohne Beschichtung/Beschichtung oder Lackierung hergestellt werden.
Darüber hinaus trägt die Verwendung von AGI-Formteilen für Harz-Halbmondschlösser dazu bei, Probleme im Zusammenhang mit Einsinken und Verziehen zu verringern.
Muttern, die zur Fixierung der Position von Hardwarekomponenten verwendet werden, bestehen normalerweise aus Metall. In Autos und anderen Systemen mit einer großen Anzahl von Muttern macht das Gewicht der einzelnen Muttern jedoch einen erheblichen Teil des Gesamtsystemgewichts aus.
Der Metallersatz dieser Komponenten durch LEONA™ 90G55 von Asahi Kasei führte zu einer Gewichtsreduzierung von 6 g pro Komponente – oder etwa 1 kg pro Auto – und trug so zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz bei. Darüber hinaus verbesserten die glatteren Oberflächen der harzbeschichteten Muttern die Betriebseffizienz und verringerten den Reparaturbedarf.
Die Chassis-Gehäuse zur Unterbringung von Luftdruckreglern (Magnetventilen) – Komponenten, die bei der Automatisierung helfen und in Instrumente und Geräte an Produktionsstandorten eingebettet sind – müssen eine hohe Festigkeit aufweisen und werden daher typischerweise aus Metall hergestellt.
Allerdings erfordern die labyrinthartigen Netzwerke winziger Fluidströmungswege, die zur Steuerung der Luft in diesen Komponenten dienen, komplizierte Formen und erfordern langwierige, mehrstufige Herstellungsprozesse, die erhebliche Materialverluste mit sich bringen.
Der Metallersatz dieser Komponenten durch die Verwendung hochfester Harze der LEONA™ S-Reihe von Asahi Kasei rationalisierte die Nachbearbeitung und trug zur Vereinfachung der Herstellung bei.
Batteriegehäuse in Elektrofahrzeugen werden üblicherweise aus Metallen wie Stahl oder Aluminium hergestellt. Das Ziel, das Komponentengewicht zu reduzieren, um die Reichweite des Fahrzeugs zu erhöhen, legt die Möglichkeit nahe, auf Harzmaterialien umzusteigen. Allerdings bieten herkömmliche Harze nicht die erforderliche Wärmebeständigkeit. Auch die Kostensenkung ist ein Dauerthema.
Durch die Verwendung von Asahi Kasei Durch die Verwendung von endlosglasfaserverstärkten Thermoplasten (c-GFRTP) als Ersatz für Metalle können wir zur Gewichtsreduzierung beitragen und so die Reichweite von Automobilen erhöhen.
CAE ist eine Designtechnik, bei der Computersimulationen zum Erstellen und Testen von Produktprototypen in virtuellen Umgebungen verwendet werden. Dies ermöglicht die Entwicklung leistungsstarker Produkte mit kurzen Vorlaufzeiten und geringen Kosten.
Asahi Kasei verwendet CAE-Techniken für Harze, um Hochleistungskunststoffprodukte mit kurzen Vorlaufzeiten und niedrigen Kosten zu entwickeln. Bitte kontaktieren Sie uns für weitere Einzelheiten, wenn Sie Fragen zur Gewichtsreduzierung oder Kostenreduzierung von Metallteilen haben.
Die Topologieoptimierung von Asahi Kasei ist eine Technik, die Computersimulationen verwendet, um die Struktur eines Bauteils aus Kunststoff zu optimieren. Dieser Prozess verleiht dem Produktdesign neue Erkenntnisse, die aus der Form des ursprünglichen Metallbauteils möglicherweise nicht ersichtlich sind.
Hier präsentieren wir eine Fallstudie, in der Ingenieure von Asahi Kasei mithilfe der Topologieoptimierung einen leichtgewichtigen Ersatz für eine metallische Bremspedalhalterung entwickelten.
Der erste Schritt bestand darin, den Designraum der Bremspedalhalterung zu modellieren, um Interferenzen mit anderen Systemkomponenten zu vermeiden. Aus diesem Designraum wurden mehrere Kandidatendesigns erstellt.
Anschließend wurden diese analysiert, um zu prüfen, ob sie die Leistungsanforderungen erfüllten, und es wurde eine optimale Form ermittelt, bei der verschiedene Faktoren wie Gewicht und einfache Herstellung berücksichtigt wurden.
Durch diesen Prozess gelangten die Ingenieure zu dem Schluss, dass die Komponente mit einer neuen Form und geringerem Gewicht neu gestaltet werden könnte, und schlugen vor, das Metall durch LEONA™ 14G33 (33 % glasfaserverstärktes Polyamid 66) von Asahi Kasei zu ersetzen, wodurch eine Gewichtsreduzierung von 83 % erreicht werden könnte.
As these case studies illustrate, Asahi Kasei is exploring metal replacement opportunities in a wide range of domains. When designing metal replacement strategies, it is important to account for differences in the physical properties of metals and plastics and to consider the environment in which components will be used. If you have metallic components that weigh or cost more than you would like, please do not hesitate to contact us to discuss metal replacement solutions.
Gerne nehmen wir auch Anfragen und Musterwünsche entgegen. Nehmen Sie gerne Kontakt mit uns auf.
Hier stellen wir Ihnen die technischen Kunststoffe und von Asahi Kasei genauer vor.
Wir liefern Produkt- und Brancheninformationen, die Sie bei Ihren Entscheidungen unterstützen.