ランクセス、ポリアミドの新製品群を発売 繰返しの負荷を受ける部品向け「デュレタン・パフォーマンス」

材質疲労：3点曲げ疲労試験において、ガラス繊維30%標準ポリアミド6は、2.75 kNの曲げ荷重において繰返し荷重が約70万回後に破断しますが、「デュレタンBKV30PH2.0」は、200万回を超える繰返し荷重を示します。（写真：ランクセスAG）

ドイツの特殊化学品メーカー、ランクセス（LANXESS）は、繰返しの機械的負荷に対する長期耐久性が特に車のボンネット下にあるプラスチック部品において需要が高まっていることを受け、ポリアミド6の新製品群「Durethan Performance（デュレタン・パフォーマンス）」を開発しています。各種グレードを揃えたこの製品は、脈動荷重下での疲労に対して、同じガラス繊維含有量の標準品よりも数倍の耐久性があります。このたび新規投入を予定している製品群は、ガラス繊維をそれぞれ30%、35%、40%含有する熱安定性を備えた「デュレタンBKV30PH2.0」、「BKV35PH2.0」、および「BKV40PH2.0」のコンパウンド、およびガラス繊維30%で耐衝撃性を強化した「デュレタンBKV130P」コンパウンドです。また、製品名の「P」は「パフォーマンス」を意味します。

自動車エンジン部品用途、軽量構造部品、および電動工具に注力

ランクセスの「デュレタン」材料の開発専任者・トーマス・リンダー博士は、次のように述べています。「これら新製品について、私たちは、吸気システムやオイルフィルタモジュール、またはサイドブレーキなど、自動車向け用途をターゲットにしています。ドリルやグラインダーといった電動工具のハウジングや構造部品の用途としても大きな可能性を秘めています。また、家具産業においては、耐衝撃性を備えた製品を用いて家具のロック機構部品などを製造することが可能になります」 新構造素材では、動的挙動に加えて、静的な機械特性も向上しています。例えば、同じガラス繊維含有量の標準品と比べ、高温時の引張強度が上ります。リンダー博士は、次のように述べています。「この機械特性によって、ポリアミド6をベースとするデュレタン・パフォーマンスは、多様な場面において、近年非常に高価となったポリアミド66コンパウンドの代替素材となります。この代用において、ガラス繊維の含有量を増やすことなく実施されることが多く、そのため素材の高密度化やそれによる部品の重量化を伴うことがありません」

広範囲に及ぶ疲労強度実験

ランクセスは、軽量構造部品に似せたデモ部品を用いて、開発材料の動的挙動を研究しています。「このハイアント（HiAnt）と呼ばれる部品は、U字溝形状の射出成型品で溝の内側を均等にX形リブで堰き止める補強をしています。その他にも、正規評価用の試験片を用いて、3点曲げ疲労試験も実施しています。リンダー博士は、次のように述べています。「こうした試験において、例えばデュレタンBKV30PH2.0は、2.75kNの曲げ荷重において、標準の30%ガラス強化ポリアミド6よりも、およそ3倍の耐用年数を示します」

高負荷を受ける構造部品に対応した特注素材

ランクセスは、「デュレタン・パフォーマンス」製品群のさらなる拡充を計画しています。例えば、50%および60%のガラス繊維で強化した2つのコンパウンドが発売間近となっています。リンダー博士は、次のように述べています。「こうした素材は、優れた強度と剛性を備えていることから、電気・電子モジュールを収める自動車の軽量構造部など、動的負荷を受ける構造部品に最適です」

ハイアント－部品開発のあらゆる段階をサポート

ランクセスは、繰返しの高い負荷を受ける構成部品の開発において、コンセプト段階から部品やその金型設計に至るまで生産開始に向け、お客様をサポートしています。こうしたサービスは、「ハイアント」と呼ばれる名称で1つにまとめられおり、構造部品に対する試験なども数多く提供しています。リンダー博士は、次のように述べています。「ランクセスでは、全モード標準振動・衝撃試験を網羅できる自動車用途向け振動試験機がある施設には、疲労曲線を算出するためのサーボ式引張疲労試験機を設備しているほか、更にまた、自動車の冷却機器の限界耐圧評価や、吸気モジュールでの脈動圧およびバックファイヤー試験等も実施しています」

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これは、ドイツ・ケルンで10月16日に発表されたリリースをもとに、ランクセス株式会社が発表したものです。

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