Groupe motopropulseur : un PEEK sur les solutions intelligentes
Le développement d'une technologie de groupe motopropulseur automobile de nouvelle génération est un défi complexe. Les ingénieurs de conception doivent traduire les demandes mondiales en solutions pionnières et rentables et garder une longueur d'avance sur leurs concurrents
Les polymères tels que le « PEEK » aident les ingénieurs à repenser la façon dont les véhicules sont conçus et construits. La société britannique Victrex emploie plus de 750 personnes dans le monde pour soutenir le développement de ses polymères PEEK haute performance. Leur équipe de groupes motopropulseurs automobiles a montré que c'est dans les petits composants utilisés dans les environnements les plus exigeants que le PEEK peut offrir le plus d'avantages. Les pièces de plus de 200 millions de systèmes ABS/ESC ne sont que l'un des nombreux exemples d'une expérience automobile éprouvée.
Les composants comprennent des engrenages de moteur de précision hautes performances, qui font partie d'un portefeuille croissant de pièces qui réduisent le bruit et les vibrations (NVH) et réduisent le poids tout en offrant des économies de coûts et de temps de mise sur le marché. Les industries clés, notamment l'aérospatiale, l'électronique, l'énergie, le médical et l'automobile, utilisent toutes les matériaux innovants de l'entreprise développés au cours des 35 dernières années.
Le polymère PolyEtherEtherKetone (PEEK) offre d'excellentes caractéristiques mécaniques et chimiques pour répondre à une combinaison de multiples exigences. Par exemple, le matériau léger et à haute résistance offre une résistance élevée à l'usure, à la température, à la fatigue et aux fluides/produits chimiques agressifs, ce qui peut contribuer à :
►Rendement énergétique amélioré
►Sécurité améliorée
►Durée de vie prolongée
►Plus grand confort (fonctionnement fluide, moins de bruit)
►Plus de liberté de conception, et/ou
►Rendement des coûts de production
Le PEEK peut contribuer à l'amélioration des performances et des avantages commerciaux, en grande partie autour de la réduction du poids et de l'inertie/du frottement, tout en réduisant le coût total du système. L'entreprise a souvent été la première à compléter ou à remplacer les métaux et à aider les équipementiers/équipementiers de niveau 1 à réduire les émissions de CO2. Une approche à 360° entièrement intégrée, de la conception à la fabrication en grande série, a conduit à l'introduction de composants d'engrenage en PEEK.
Le passage actuel à la mobilité électrique apporte de nouveaux défis, tels que l'augmentation de la densité de puissance et des performances, la gestion thermique et la réduction des coûts de fabrication des moteurs électriques haute tension.
Avec son isolation à base de PEEK, Victrex affirme fournir une solution viable qui peut aider à relever ces défis.
Nous savons tous que l'ensemble de l'industrie est confronté à une variété de changements monumentaux, de loin les plus importants des 100 dernières années. Ils incluent la réduction de la cylindrée des moteurs, l'augmentation de l'électrification, la connectivité et la conduite autonome ! De plus, la sécurité, la fiabilité et la réduction des émissions de CO2, ainsi qu'une expérience de conduite et un confort améliorés sont essentiels, tandis que la réduction des coûts est indispensable.
es groupes motopropulseurs deviennent plus résistants et complexes, plus le PEEK peut être mieux adapté que d'autres polymères ou métaux. Le PEEK fait partie des polymères les plus performants, et bien que les métaux puissent être moins chers en termes de coût des matières premières, ils peuvent entraîner des coûts globaux de composants plus élevés en raison des étapes de fabrication nécessaires, et leur poids plus lourd peut se traduire par un rendement énergétique moindre.
Les nouveaux défis de l'industrie nécessitent une nouvelle réflexion. Dans une variété d'applications sous le capot, le PEEK est devenu un matériau de choix pour les OEM et les Tier 1 pour augmenter l'efficacité énergétique. Dans les applications de friction telles que les bagues d'étanchéité ou les rondelles de butée, le PEEK s'est avéré offrir une durée de vie des composants plus longue en raison de sa résistance aux fluides agressifs et d'excellentes propriétés d'usure qui aident à surpasser les métaux et autres polymères. Un autre avantage est la capacité d'intégration/miniaturisation fonctionnelle dans des espaces plus petits grâce à la réduction de la taille du moteur tout en résistant aux charges élevées et aux températures élevées. Résoudre de tels défis industriels démontre également que les petits composants peuvent avoir un impact important et potentiellement éviter des rappels coûteux. Nous pensons que la clé pour y parvenir est d'être impliqué dans le processus de conception dès le début, afin d'obtenir ensemble le maximum d'avantages.
Il existe de nombreux exemples qui contribuent considérablement à réduire l'empreinte carbone d'un véhicule : aubes de pompe, rondelles de butée et engrenages, par exemple. Dans les véhicules ICE (moteur à combustion interne), le groupe motopropulseur est toujours considéré comme le domaine présentant le plus grand potentiel d'amélioration de l'efficacité en CO2. Plus important encore, notre approche de la mobilité électrique et des autres formes de mobilité future va au-delà du véhicule lui-même, et nous examinons divers facteurs au sein de l'écosystème automobile, comme par exemple l'infrastructure de recharge.
Forts de notre expertise dans une variété d'industries ciblées, notamment l'électronique, l'énergie et l'aérospatiale, nous pensons que les solutions développées dans d'autres unités commerciales, telles que les composites thermoplastiques PEEK, se traduisent souvent très bien lorsqu'elles sont appliquées au monde automobile.