El polipropileno reemplaza a la poliamida en las tuberías de succión.

Con los colectores de admisión de polipropileno (PP), Röchling Automotive está estableciendo nuevos puntos de referencia en términos de costes, peso y acústica. Los 3 criterios mejoran debido a la baja densidad del polipropileno en comparación con poliamida (PA), el material más común para colectores de admisión hasta la fecha. Al mismo tiempo, la resiliencia es suficiente. Las referencias en Brasil y Europa son el motor de gasolina de 1 litro y tres cilindros y en China el motor de gasolina de 1,6 litros y cuatro cilindros de VW.

“El tubo de succión de PP es el primero y hasta ahora el único de su tipo en China y Brasil. Es la primera aplicación de tres cilindros en Europa. Esto es particularmente exigente desde el punto de vista acústico ”, explica Marco Barbolini, director de producto de la sección de entrada de aire de Röchling Automotive. “En general, estas son las primeras aplicaciones de colector de admisión con polipropileno en Röchling. Hubo una serie de desafíos que superar al sustituir la poliamida. Por esto fuimos recompensados ​​con una acústica mejorada ".

La producción de PP consume menos energía

Menos pasos de procesamiento, así como la temperatura y densidad de fusión más bajas permiten una ventaja de costo del 15% en comparación con PA. Además, el PP está disponible en todo el mundo. “Encontramos un proveedor local de PP en cada uno de los mercados objetivo”, dice felizmente Barbolini. Dado que el PP no tiene que secarse y las temperaturas del molde y de la masa fundida son más bajas, la fabricación de los componentes consume menos energía. Por último, pero no menos importante, esto mejora el CO₂-Hoja de balance.

A pesar de la temperatura de procesamiento más baja, el proveedor ahora alcanza casi la misma temperatura de funcionamiento continuo de 120 ° C con PP que con PA. Sin embargo, para esto, se requiere una estabilización térmica especial, principalmente debido a la resistencia crítica al aire caliente. "Aquí es donde reside nuestro especial saber hacer", revela Barbolini. A temperatura ambiente y bajas temperaturas, en cambio, PP y PA tienen la misma rigidez.

La ventaja de peso del 15% en comparación con el PA no tiene desventajas en términos de resistencia a la tracción o alargamiento a la rotura. Las propiedades mecánicas más importantes son suficientes para el requisito, incluso si no siempre están a la par con las de la poliamida. El polipropileno también es estable en términos de resistencia química. En el caso del etanol, es incluso superior a la poliamida. Esto también se aplica a la absorción de humedad.

La radiación del sonido también mejora en comparación con la PA debido a la menor densidad, según VW "medible y audible". Especialmente a velocidades y frecuencias más altas. Aquí la presión del sonido cae de 10 a 15 dB. Este confort acústico superior fue en última instancia el motivo de la sustitución de PA por PP. La geometría del tubo de succión solo tuvo que ajustarse marginalmente para compensar los valores de resistencia del nuevo material.

Consideración especial para el diseño de sonido: caja de filtro de aire

Röchling llevó a cabo el desarrollo completo de la adaptación e incluyó toda la sección de admisión en el diseño de sonido, prestando especial atención a la caja del filtro de aire. Podrían simularse los efectos acústicos de varios tipos de puntos de conexión, elementos de desacoplamiento, cubierta y base de la carcasa del filtro de aire, plenum del colector de admisión y brida de la válvula de mariposa. La concordancia entre cálculo y medición fue satisfactoria. La geometría, el material, la densidad y el sellado del filtro en sí también afectan la acústica. Los acústicos se beneficiaron del hecho de que el filtro de aire con su efecto amortiguador también proviene del desarrollo y la producción internos. De esta forma, se pudo optimizar la acústica del módulo completo que consta de colector de admisión y caja de filtro de aire como sistema.