帝斯曼：為氫燃料汽車(chē)制造輕型且具有成本優(yōu)勢(shì)的儲(chǔ)氫瓶
為氫燃料汽車(chē)制造
輕型且具有成本優(yōu)勢(shì)的儲(chǔ)氫瓶
伴隨著政府日益嚴(yán)格的碳排放法規(guī)，以及消費(fèi)者對(duì)負(fù)擔(dān)得起的零排放汽車(chē)不斷增長(zhǎng)的需求，許多汽車(chē)、公交車(chē)、貨車(chē)和卡車(chē)制造商正在通過(guò)投資純電汽車(chē)(EV)技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)這種挑戰(zhàn)。由于電動(dòng)汽車(chē)存在著有限的行駛里程和較長(zhǎng)的充電時(shí)間等問(wèn)題，為了解決這些性能挑戰(zhàn)，汽車(chē)制造商同時(shí)開(kāi)始利用氫動(dòng)力燃料電池。這項(xiàng)技術(shù)代表了全球客運(yùn)和商業(yè)運(yùn)輸市場(chǎng)中一個(gè)快速增長(zhǎng)的部分——預(yù)計(jì)2019年至2026年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為66.9%。
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增加采用氫燃料汽車(chē)的一個(gè)長(zhǎng)期障礙是其高壓儲(chǔ)氫瓶重量和成本——它們通常由鋼或鋁制成，限制了車(chē)輛的行駛里程和載重能力。因此，制造商正在尋求用工程熱塑性塑料代替金屬儲(chǔ)氫瓶材料，使他們能夠簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、減輕零件重量并降低生產(chǎn)成本。
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用于生產(chǎn)這些部件的材料需要能夠承受快速充氫和減壓以及-40°C到85°C之間的極端溫度變化所帶來(lái)的機(jī)械應(yīng)力。用于制造瓶?jī)?nèi)膽的熱塑性塑料可以防止化學(xué)污染、腐蝕和泄漏，必須符合確保氫氣安全儲(chǔ)存在高壓環(huán)境中的規(guī)定。
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高密度聚乙烯(HDPE)用于許多儲(chǔ)能瓶的制造，但與聚酰胺(PA)相比，容易起泡并且需要更厚的瓶壁才能滿足滲透標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)PA6材料具有成本效益并具有高耐熱性，但在低于零的溫度下通常會(huì)變脆。為了領(lǐng)先于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，制造商需要選擇一種熱塑性解決方案，能有效平衡設(shè)計(jì)、性能和成本。
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帝斯曼于10年前推出了Akulon??Fuel Lock*，以響應(yīng)對(duì)用于車(chē)輛和戶外設(shè)備的可持續(xù)材料迅速增長(zhǎng)的需求。先進(jìn)的PA6非常適合生產(chǎn)比鋼替代品輕70%的IV型儲(chǔ)氫瓶，并在整個(gè)零件生命周期內(nèi)提供出色的機(jī)械強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性和抗沖擊性。Akulon??Fuel Lock油箱內(nèi)膽提供出色的阻隔性能，減少氫氣從壓力容器中滲透泄漏，從而提高車(chē)輛安全性和燃油效率。
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無(wú)與倫比的阻隔性能和耐溫性
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由于其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)，與HDPE和PA11相比，Akulon??Fuel Lock具有卓越的性能。該材料在加熱到85°C時(shí)比HDPE具有更高的安全裕度，并且超過(guò)了廣泛使用的熱穩(wěn)定性安全標(biāo)準(zhǔn)。在-40°C環(huán)境中進(jìn)行的快速加注測(cè)試驗(yàn)證了Akulon??Fuel Lock在低溫條件下表現(xiàn)良好。
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滿足定制設(shè)計(jì)要求
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Akulon??Fuel Lock出色的加工能力使制造商能夠生產(chǎn)輕型薄壁設(shè)計(jì)，并減少?gòu)?fù)合層生產(chǎn)過(guò)程中的固化時(shí)間，從而節(jié)省大量運(yùn)營(yíng)成本。高度通用的聚酰胺與注塑、滾塑、吹塑和管材擠出工藝兼容，使零件供應(yīng)商可以輕松地將材料應(yīng)用于現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)置。帝斯曼還提供計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)支持，包括滲透行為預(yù)測(cè)。
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帝斯曼致力于幫助汽車(chē)和運(yùn)輸行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)。隨著我們將更多可持續(xù)的工程熱塑性塑料推向市場(chǎng)，我們與客戶的密切關(guān)系幫助我們進(jìn)一步了解我們的材料解決方案如何解決復(fù)雜的設(shè)計(jì)、性能和成本挑戰(zhàn)。我們與合作伙伴一起，利用彼此的專業(yè)知識(shí)，提供超出汽車(chē)制造商和原始設(shè)備制造商(OEM)期望的創(chuàng)新、環(huán)保產(chǎn)品，以重塑清潔能源交通的未來(lái)。
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*關(guān)于Akulon??Fuel Lock
當(dāng)更嚴(yán)格的排放法規(guī)對(duì)產(chǎn)品提出更環(huán)保的需求下，Akulon?Fuel Lock應(yīng)運(yùn)而生，并成為小型發(fā)動(dòng)機(jī)油箱常用的HDPE材料的功能替代品。
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在1990年代，美國(guó)加利福尼亞空氣資源委員會(huì)(CARB)和環(huán)境保護(hù)局(EPA)制定了更嚴(yán)格的減少小型越野設(shè)備蒸發(fā)排放的指導(dǎo)方針。隨著其他國(guó)家準(zhǔn)備效仿，帝斯曼看到了對(duì)戶外動(dòng)力設(shè)備(OPE)行業(yè)產(chǎn)生環(huán)境影響的機(jī)會(huì)，因此在2011年推出了Fuel Lock產(chǎn)品。
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如今，Akulon?獲得了全球領(lǐng)先的制造商多年來(lái)的信賴，與HDPE相比，第三代技術(shù)繼續(xù)提供卓越的性能。
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長(zhǎng)期以來(lái)，帝斯曼工程材料提供許多高精尖產(chǎn)品，以滿足不同不斷變化的客戶需求，Akulon??Fuel Lock 也是其中一種產(chǎn)品，它逐漸成為儲(chǔ)氫瓶塑料內(nèi)膽極佳的材料，已經(jīng)成功應(yīng)用在量產(chǎn)燃料電池車(chē)型上。
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