Verbeter de prestaties van e-bikes met lichtgewicht kunststof tandwielen

Overwinnen van uitdagingen bij tandwielontwerp in e-bike aandrijfunits

Tegenwoordig eisen e-bike gebruikers meer actieradius, snelheid en comfort—wat leveranciers van e-bike-motoren ertoe aanzet hun aandrijfsystemen te herontwerpen. Terwijl metalen tandwielen uitstekende duurzaamheid en sterkte bieden, verhogen zij het gewicht en zorgen vaak ook voor meer geluid en kosten. Daarom schakelen fabrikanten over op hoogwaardige kunststof alternatieven voor lichte, stille en kosteneffectieve aandrijftrein ontwerpen.

Echter, veelgebruikte kunststoffen zoals polyamide 66 (PA66) en polyoxymethyleen (POM) voldoen vaak niet aan de hoge koppel- en temperatuureisen die kenmerkend zijn voor veeleisende tandwielsystemen. Deze materialen slijten doorgaans snel, wat leidt tot prestatieproblemen en voortijdige uitval van tandwielen. Polyetheretherketon (PEEK) biedt betere duurzaamheid, maar kent een fors prijskaartje.

Om echt te optimOm de aandrijflijnprestaties van e-bikes te optimaliseren, hebben toeleveranciers kunststofmaterialen nodig die temperatuurstabiliteit, mechanische sterkte, vermoeiingsbestendigheid en verwerkbaarheid combineren, zonder concessies te doen aan de kostenefficiëntie.

Een goed evenwicht tussen prestaties en kosten

Envalior’s Stanyl® PA46 is een toonaangevende high-performance polyamide die jaarlijks in meer dan 100 miljoen tandwielen wordt toegepast. Door de uitstekende temperatuur-, vermoeiings-, slijtage- en high-flow eigenschappen is het materiaal bij uitstek geschikt voor het spuitgieten van dunne, sterke tandwielen die continu koppel en belasting weerstaan in compacte overbrengingen waar e-bike-aandrijfunits vaak om vragen.

Stanyl® PA46 biedt:

• Tot 50% hogere koppelweerstand in vergelijking met PA66 en POM, afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden
• Hoge temperatuur bestendigheid en tandwielduurzaamheid, vergelijkbaar met of beter dan met koolstofvezel versterkte PA66- en PPA-alternatieven
• Lagere kosten dan PEEK
• Tot 25% potentiële reductie in tandwielafmeting ten opzichte van PA66-, PPA-, PPS- en POM-tandwielen, zonder in te leveren op duurzaamheidsprestaties
• Uitstekende slijtage-, vermoeiings- en kruipbestendigheid in zowel droge als met vet gesmeerde toepassingen
• Potentiële verbetering op het gebied van NVH (geluid, vibratie, hardheid) voor een stillere werking in vergelijking met metalen tandwielen
• Snelle spuitgietcycli en verminderde productiecomplexiteit
• Bewezen prestaties met jaarlijks meer dan 100 miljoen tandwielen geproduceerd uit Stanyl® PA46

Met deze voordelen kunnen fabrikanten aan zowel prestatie- als kostendoelstellingen voldoen en tegelijkertijd de ontwikkeltrajecten en time-to-market verkorten door minder ontwerpiteraties.

Duurzaamheid bevorderen met bio-gebaseerde tandwielmaterialen

Als antwoord op de verschuiving naar duurzamere mobiliteit biedt Envalior tevens EcoPaXX® PA410, een high-performance, bio-gebaseerde polyamide met lage vochtopnamePolyamide die uitstekende duurzaamheid, sterkte en hoge dimensionale stabiliteit biedt. Gemaakt van 70% castorbonenolie, stelt EcoPaXX leveranciers van tandwielen in staat hun milieu-impact te verminderen zonder concessies te doen aan kwaliteit.

Envalior zet zich in om uiterlijk 2030 volledig bio-gebaseerde of gerecyclede alternatieven te introduceren voor het portfolio van tandwielmaterialen—ondersteuning van de duurzaamheidsdoelstellingen van onze klanten en het mogelijk maken van schonere mobiliteitsoplossingen binnen de e-bike sector.

Verder lezen

Bekijk gerelateerde datasheet

Lees meer over oplossingen voor e-bikes