A elevar o padrão para materiais de condutas de ar resistentes ao calor

Nos veículos híbridos e com motor de combustão interna (ICE) atuais, os sistemas de gestão de ar enfrentam desafios superiores aos de outrora. Com a crescente procura por uma melhor eficiência de combustível e lCom emissões mais reduzidas, os motores turboalimentados estão a tornar-se mais potentes—e mais quentes. Isto implica que os condutos de ar e mangueiras de turbo devem suportar pressões mais elevadas, gases agressivos e temperaturas que atingem os 250°C. Os componentes tradicionais em borracha e metal conseguem resistir ao calor, mas apresentam compromissos: peso adicional, design complexo e reciclabilidade limitada. A solução? Copoliésteres termoplásticos (TPCs) de alto desempenho, processáveis por blow molding, que combinam flexibilidade, resistência térmica e sustentabilidade.

A sobrealimentação é fundamental para potenciar a eficiência do combustível e o desempenho em veículos com motores de combustão interna (ICE) e híbridos, mas o aumento do desempenho do motor também intensifica as cargas térmicas e químicas nos sistemas de admissão de ar. Componentes como tubos flexíveis do turbo, condutas de ar e vedantes devem apresentar desempenho fiável sob condições extremas—garantindo simultaneamente flexibilidade para acomodar o movimento do motor, restrições de espaço e geometrias complexas.

Historicamente, o metal e a borracha termoendurecível têm sido os materiais preferenciais para estas aplicações. Embora sejam duráveis, tendem a ser mais pesados, menos flexíveis em termos de projeto e aumentam a complexidade do sistema—exigindo frequentemente construções em várias partes. Além disso, estes materiais podem ser não recicláveis ou de difícil processamento sustentável.

Redução da complexidade com soluções avançadas em copoliéster termoplástico (TPC)

Para cumprir os requisitos dos motores modernos e os objetivos ambientais, os engenheiros estão a recorrer para TPCs de próxima geração que proporcionam elevada resistência térmica e flexibilidade mecânica numa solução de material único. A Envalior’s Arnitel® HT estabelece um novo padrão de referência neste segmento, permitindo a produção de condutas de ar leves, flexíveis e duráveis, com menor número de componentes e redução do custo do sistema.

Arnitel® HT expande as capacidades dos TPCs tradicionais, oferecendo:

Temperaturas de operação até 175°C e resistência máxima até 190°C
Excelente resistência a envelhecimento térmico a longo prazo e a agentes químicos
Flexibilidade das peças, mesmo a baixas temperaturas
Redução de peso até 50% em comparação com sistemas híbridos borracha-metal
Menos componentes, reduzindo o tempo de montagem e o risco de fugas
Processamento mais rápido através de extrusão por sopro ou moldação por injeção

Com estas características, Arnitel® HT permite um design de condutas simplificado e integrado, reduzindo custos e o impacto ambiental.

Desempenho em aplicação real: Aplicação no Cadillac XT4

Um exemplo de referência da aplicação de Arnitel® HT é a conduta de ar de carga quente do Cadillac XT4, desenvolvida em colaboração com General Motors, Cikautxo Group e HENN GmbH & Co KG. Esta peça substituiu um conjunto híbrido de mangueira em borracha termoendurecida com plástico rígido, reduzindo o peso, melhorando a eficiência e simplificando a instalação.

Esta inovação recebeu a distinção de finalista nos Altair Enlighten Awards, na categoria Enabling Technology, evidenciando o papel do material na redução de massa e complexidade em cadeias cinemáticas de próxima geração.

Mais opções: graus Akulon® Diablo para alta temperatura

Para aplicações moldadas por sopro que requerem ainda temperaturas de utilização contínua mais elevadas, Akulon® Diablo apresenta uma excelente solução. Dois graus—HDT2504 BM e HDT2505 BM—oferecem elevada aptidão para moldação por sopro com resistência térmica contínua até 220°C. Estes materiais sãoconcebidas para superar as alternativas convencionais baseadas em PA66 e oferecer:

Até 10% de redução de peso em comparação com PPS
Até 30% de redução de peso em comparação com alumínio
Maior resistência a altas temperaturas para ambientes exigentes
Manutenção de propriedades líder no segmento após envelhecimento térmico
Excelente estabilidade dimensional para componentes precisos e leves

Estes graus são ideais para sistemas avançados de condutas e podem também permitir a redução da espessura de parede em designs selecionados, proporcionando ainda maiores poupanças de massa.

Uma solução preparada para o futuro da mobilidade sustentável

À medida que os construtores automóveis procuram cumprir normas de emissões mais rígidas, ao mesmo tempo que otimizam o desempenho dos motores, os materiais assumem um papel fundamental na conciliação entre desempenho e sustentabilidade. Envalior’s Arnitel e Akulon Diablo são materiais concebidos para responder a estas necessidades em evolução, possibilitando sistemas de gestão de ar mais leves, seguros e eficientes.

Ao utilizar menos materiais e componentes, estas soluções também contribuem para reduzir a complexidade da produção, acelerar o processamento e promover a circularidade no design—ajudando OEMs e fornecedores Tier a manter a competitividade num sector da mobilidade em transformação.

Quer esteja a projetar tubos flexíveis para altas temperaturas ou a procurar reduzir a complexidade dos sistemas, a Envalior oferece um portefólio de termoplásticos avançados adaptados aos seus desafios mais exigentes.

Contacte-nos para explorar como os nossos materiais de alto desempenho podem elevar o seu próximo sistema de gestão de ar.