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Nouveaux produits

Le PAI Torlon® de Solvay dispense robustesse et résistance à l’usure

Publication: Décembre 2015

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Le PAI Torlon® utilisé pour la fabrication des bagues d’étanchéité et du mécanisme de verrouillage du nouveau double cylindre récepteur concentrique innovant de FTE Automotive...
 

Solvay Specialty Polymers, un des leaders mondiaux des polymères hautes performances, a annoncé cette semaine au 14e Colloque annuel de la CTI à Berlin (Allemagne) que la technologie polyamide-imide (PAI) Torlon® de Solvay était mise en œuvre sur plusieurs éléments clés du double cylindre récepteur concentrique (dCSC) ultra-performant de FTE Automotive, fabricant de systèmes de transmission et de freinage. Toute première spécification des matériaux Torlon® de Solvay pour ce type d’application, le dCSC de FTE Automotive constitue le cœur même de la nouvelle boîte de vitesses à double embrayage SGM X44F d’un constructeur majeur, SAIC General Motors Co., Ltd. La boîte a été lancée avec succès sur la plate-forme Chevrolet Cruze 2015 pour les véhicules produits et commercialisés en Chine.

Cœur névralgique de tout système d’embrayage automobile, les cylindres récepteurs concentriques (CSC) sont positionnés directement autour de l’arbre moteur et sur l’embrayage. Ils sont, par conséquent, exposés à des sollicitations extrêmes à chaque changement de rapport de boîte. FTE Automotive propose différentes configurations de CSC pour véhicules utilitaires légers et lourds qui, en fonction de l’application, sont le plus souvent réalisées en aluminium ou dans un polymère technique.

« La résistance à l’usure, intrinsèquement élevée, du PAI Torlon® en fait un candidat naturel pour les bagues d’étanchéité et d’autres applications à forte usure de boîtes de vitesses à double embrayage ou automatiques », explique Brian Baleno, Responsable Monde du marché Automobile de Solvay Specialty Polymers. « On observe parallèlement une tendance de plus en plus fréquente au remplacement des roulements à aiguilles par des roulements en polymères Torlon®. Cette conversion se traduit par un gain d’espace d’environ 2,5 mm grâce auquel les ingénieurs peuvent diminuer la taille des pièces métalliques moulées, avec pour résultat un allègement important sans compromettre les performances ni la fiabilité ».

Les deux chambres hydrauliques internes du dCSC de FTE Automotive intègrent chacune deux bagues d’étanchéité en Torlon® 4275 garantissant des performances fiables et durables tout au long de la durée de vie de la boîte de vitesses. Ces bagues d’étanchéité sont dotées d’une faible section transversale, de diamètre relativement important. Elles conservent cependant, en raison des propriétés d’allongement du PAI Torlon, une certaine souplesse qui facilite l’assemblage.

Formulé pour présenter d’excellentes propriétés conjuguées de résistance à l’usure et de stabilité dimensionnelle, le PAI Torlon® 4275 permet aux bagues d’étanchéité d’être en contact constant avec les parois de la chambre du cylindre afin de maintenir dans l’état de propreté l’environnement hautes fréquences et hautes pressions de la boîte, ce tout en limitant le frottement. Le matériau offre une forte étanchéité durable garantissant la fiabilité de fonctionnement du nouveau dCSC de FTE Automotive, malgré une exposition permanente à la poussière, aux saletés et aux débris ainsi qu’aux fluides de transmission automobiles et à des températures variant entre - 40°C et + 160°C.

FTE Automotive a choisi un grade différent, le PAI Torlon® 7130 renforcé 30% de fibres de carbone, pour la fabrication d’un dispositif de verrouillage novateur qui maintient un positionnement radial précis dans le dCSC tout au long des contraintes du cycle de vie de la boîte, avec un niveau de frottement et d’usure extrêmement limité. En outre, grâce au remarquable pouvoir lubrifiant et à l’excellente résistance en fatigue de ce grade, le dispositif de verrouillage peut supporter des millions de cycles de charge engendrés par l’excitation en torsion de l’embrayage.

« Les ingénieurs de FTE Automotive sont constamment confrontés à la nécessité de trouver un juste milieu entre des solutions automobiles novatrices et néanmoins extrêmement fiables », explique Tim Marion, Directeur technique de FTE Automotive. « Le PAI Torlon® de Solvay est symbolique de cet équilibre et nous espérons voir ce matériau spécifié dans davantage d’applications comme notre système avancé dCSC. Le polymère présente une remarquable combinaison de robustesse et de résistance à l’usure, qui lui permet d’exceller dans les applications automobiles particulièrement exigeantes ».

Le PAI Torlon® de Solvay, en tant que « classe de matériaux », allie les performances exceptionnelles des polyimides thermodurcissables et l’avantage du traitement par fusion des thermoplastiques. Les grades résistants à l’usure se distinguent par des performances inégalées tant en milieu sec que lubrifié. Les grades à haute résistance conservent leurs superbes propriétés de dureté, robustesse et rigidité jusqu’à 275°C, ce qui fait du matériau de Solvay le thermoplastique le plus performant du marché. Sa résistance chimique étendue englobe les acides forts et la plupart des substances organiques.

http://www.solvay.com/

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