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19.01.2015

Führungsbuchsen aus Vespel SP-21 Kunststoff

Luftdruck im Turbolader regeln

Ein Hersteller von Kfz-Turboladersystemen verwendet Buchsen zur Führung der Schubstangen von Wastegate-Aktuatoren aus dem Polyimid-Werkstoff Vespel SP-21 der DuPont International Operations Sàrl, Le Grand Saconnex/Schweiz. Sie regeln den Druck des in den Lader einströmenden Abgases. Die Buchsen behalten ihre niedrige Reibung, ihre Steifigkeit und Dimensionsstabilität auch bei langzeitiger Einwirkung hoher Temperaturen und aggressiver Abgase und unterstützen so die Funktion solcher Regelsysteme über die gesamte Kfz-Lebensdauer.

Einsatz in Wastegate-Aktuatoren

Kleine aufgeladene Motoren ermöglichen signifikante Verringerungen des Kraftstoffverbrauchs und der Abgasemissionen. Dabei sind moderne Lader so ausgelegt, dass sie schon bei niedrigen Drehzahlen einen hohen Ladedruck erzeugen und damit eine unerwünschte Anfahrschwäche vermeiden. Wastegate-Aktuatoren dienen dazu, den Druck der in den Lader einströmenden Abgase bei steigender Motordrehzahl zu begrenzen und auf den zur Fahrsituation passenden Wert zu regeln. Auf Grund der Führungsbuchsen bewegen sich die metallenen Schubstangen solcher Wastegate-Aktuatoren ungeschmiert und unter allen Betriebsbedingungen gleichmäßig und mit minimaler Hysterese.

Einsatz unter hohen Temperaturen: Der Werkstoff Vespel SP-21. Er wird in Kfz-Turboladern als Führungsbuchse für Wastegate-Aktuatoren eingesetzt, die den Druck des in den einströmenden Abgases regeln (Bild: DuPont)

Eigenschaften des Werkstoffen

Im direkten Umfeld der Führungsbuchsen bewirken die bis zu 1050 °C heißen Abgase in der Turbine des Turboladers und die Enge in heutigen Motorräumen Betriebstemperaturen von über 220 °C. Der Werkstoff-Typ kombiniert ein hochtemperaturbeständiges Polyimid mit einem Graphit-Füllstoff, um die Anforderungen an die Verschleissfestigkeit und geringe Reibung zu erfüllen. Seine Wärmeformbeständigkeit liegt bei 360 °C und behält seine Eigenschaften laut Hersteller auch bei langzeitiger Hitzeeinwirkung sowie im Kontakt mit aggressiven Abgasen. Auf Grund der hohen Schlagzähigkeit und Festigkeit des Werkstoffs halten die Führungsbuchsen auch starken mechanischen Beanspruchungen stand.

Weitere Anwednungsgebiete

Zu weiteren Standardanwendungen des Kunststoffs gehören Gleitlager aller Art, Anlaufscheiben und Gleitringdichtungen, beispielsweise in Pkw- und Nutzfahrzeug-Automatikgetrieben. Darüber hinaus ist er auch in Form von Halbzeugen, wie Rundstäbe, Platten oder Hohlstäbe, für die mechanische Weiterverarbeitung verfügbar.

Unternehmensinformation

DuPont de Nemours S.á.r.l.

2, Chemin du Pavillon
CH 1216 LE GRAND-SACONNEX GENEVA
Tel.: +41 22 7175111
Fax: +41 22 7176169

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