El Torlon y el PEEK son dos de los termoplásticos de mayor rendimiento disponibles en la industria de la automoción, y puede que sean los termoplásticos de mayor rendimiento, de hecho. Como muchos polímeros de alto rendimiento, el Torlon y el PEEK están disponibles en una variedad de grados, cada uno de ellos diseñado para mejorar una o más de sus impresionantes propiedades. Los grados de alta resistencia permiten que el Torlon y el PEEK actúen como un metal en aplicaciones de carga y repetitivas, y los grados resistentes al desgaste de alta temperatura permiten que el Torlon maneje niveles de fricción y desgaste muy exigentes, incluso a altas temperaturas bajo el capó.
Dada la naturaleza exigente del entorno de la automoción, donde se esperan altas presiones, desgaste y temperaturas, está claro que hay varias aplicaciones en la industria de la automoción en las que se ha demostrado que Torlon y PEEK superan a otros materiales.
PEEK en la industria del automóvil
El PEEK es un verdadero caballo de batalla, capaz de soportar con facilidad los entornos más exigentes, y sus grados reforzados con carbono y vidrio son algunos de los polímeros más resistentes conocidos por el hombre a temperatura ambiente. El PEEK es reconocido por su excelente procesabilidad y trabajabilidad, ya que puede ser mecanizado o moldeado por inyección con precisión. Con varios grados entre los que elegir, como el de alta temperatura, el de vidrio, el reforzado con fibra de carbono y el de rodamientos, los componentes de PEEK son ideales en numerosas aplicaciones.
Ampliamente utilizado en las industrias de semiconductores, petróleo y gas, aeroespacial, médica y alimentaria por su inercia química, el PEEK no es tan utilizado en la industria del automóvil como el Torlon. Sin embargo, los componentes derivados del PEEK siguen siendo una opción habitual para los sistemas de frenado, los embragues, los sensores, la gestión del clima, los trenes de rodaje y los sistemas de gestión del motor.
Torlon en la industria del automóvil
Torlon lleva años marcando una diferencia medible en los vehículos de competición de alto rendimiento, especialmente en los componentes de la suspensión. Los esfuerzos más recientes han dado lugar a dos nuevos componentes. El primero es un casquillo de brazo de control desplazado, fabricado con Torlon 4435. El segundo es un casquillo de cambio de transmisión, mecanizado en Torlon 7130. Ambas piezas destacan por su excelente resistencia al desgaste y su funcionamiento sin mantenimiento. Se trata de componentes no consumibles, que se espera que duren tanto como el vehículo de carreras. El éxito inicial de ambos componentes tiene importantes implicaciones de cara al futuro, lo que sugiere que el Torlon dejará obsoletos otros materiales de casquillos.
La combinación única de Torlon de resistencia a altas temperaturas y dureza a bajas temperaturas, así como su excelente resistencia al desgaste, tiene un amplio potencial en vehículos, especialmente en los de alto rendimiento o de competición. Mucho más que un material para nichos de alto rendimiento como las carreras, el Torlon se utiliza dentro de la industria de la automoción porque puede ser procesado por fusión a través del moldeo por inyección, ofreciendo opciones de sustitución de metal rentables que mejoran la vida de la pieza y reducen la necesidad de lubricación externa.
Sin embargo, aparte de la excelente resistencia al desgaste a altas temperaturas del Torlon, ¿qué ofrece a los diseñadores de automóviles? Mucho, como resulta, incluyendo:
- Amortiguación de ruidos y vibraciones: el Torlon no propaga el ruido y las vibraciones como lo hacen los metales.
- Resistencia a la abrasión y a la corrosión: se espera que el desgaste y la exposición a productos químicos agresivos se produzcan en el interior de los sistemas de combustible y de las cadenas cinemáticas.
- Excelente resistencia a la fr icción – Los grados de desgaste de Torlon son altamente resistentes a la fricción, operando en ambientes con poca o incluso ninguna lubricación externa.
- Compatibilidad con ATF, fluidos de transmisión y tren motriz – Incluso a temperaturas de funcionamiento, Torlon permanece inerte cuando se expone a todos los fluidos automotrices.
- Peso ligero – Con sólo un 18% del peso del acero, cada componente metálico sustituido por una versión de Torlon significa menos peso. Y eso significa mayor eficiencia de combustible y potencial de rendimiento.
Las impresionantes propiedades de Torlon hacen que sea una respuesta probada a muchos de los retos de los materiales de los ingenieros de automoción. Sus opciones de procesabilidad hacen que pueda ser utilizada tanto por quienes buscan cientos de miles de piezas como por quienes buscan menos de 100. Tanto en los vehículos comerciales como en los de alto rendimiento, los componentes de Torlon pueden encontrarse en muchos de los sistemas del vehículo, incluyendo el tren motriz, el sistema de suspensión, el sistema de combustible, el sistema hidráulico, el sistema de dirección y cualquier turbocompresor. Con su presencia omnipresente en el vehículo, hay muchos ejemplos para demostrar la capacidad del material, entre ellos:
- Arandelas de empuje – Las arandelas de empuje de Torlon son ideales para su uso en la transmisión del vehículo, y pueden utilizarse en la mayoría de los diseños de transmisión modernos, incluyendo las versiones DCT, AMT, CVT y AT. Lo que hace que el Torlon sea tan útil en este caso es que ofrece una sección transversal extremadamente delgada sin delatar su resistencia al desgaste y al calor. Las arandelas de empuje de Torlon son mucho más compactas que los rodamientos de agujas y de elementos rodantes, lo que ofrece espacio adicional para otros componentes. Las arandelas de empuje Torlon también resisten la fluencia y proporcionan una excelente resistencia a la compresión, así como estabilidad, incluso a altas velocidades. Por último, las arandelas de empuje están diseñadas con ranuras moldeadas, lo que elimina los costes de mecanizado secundarios.
- Bolas de retención para transmisiones automáticas – Las bolas de retención de Torlon son ideales para el sellado de válvulas de transmisión y pueden funcionar mejor que las metálicas en casi todos los casos. El torlon se ajusta a la junta de la válvula con mayor precisión que el metal, y su resistencia a la compresión significa que no sufrirá fluencia como resultado. También, porque el Torlon ofrece una fuerte ventaja de peso sobre el metal y responderá más rápido y proporcionará un sellado más fiable. Las bolas de retención de Torlon no dañan el metal contra el que se asientan y también mantienen el ruido al mínimo.
- Anillos de sellado: Torlon puede sustituir algo más que los componentes metálicos. En muchos casos, también es un claro ganador sobre el PTFE. Este es el caso cuando se trata de anillos de sellado, ya que la procesabilidad del Torlon por fusión significa que puede ser moldeado con características que mejoran el rendimiento y la rentabilidad. Los anillos de sellado de Torlon duran más que los de PTFE y proporcionan el mismo nivel impresionante de sellado y conformabilidad. Sin embargo, debido a que el Torlon ofrece una fuerte ductilidad, puede fabricarse e instalarse fácilmente en tamaños más pequeños y puede moldearse con geometrías de unión para obtener menores costes y mejores ajustes.
- Bujes de suspensión – El torlon es un práctico sustituto del metal en muchos casos y también puede superar al plástico y a los elastómeros en algunas aplicaciones. Los casquillos de Torlon absorben mejor los impactos y conservan su forma, en comparación con los metálicos. Y el Torlon ofrece un coeficiente de fricción estática mucho menor que el plástico o los elastómeros. Además, la capacidad de Torlon para realizar trabajos extenuantes sin necesidad de lubricación se pone de manifiesto aquí, ya que no requiere grasa para acomodar los componentes móviles.
El Torlon, el PEEK y los vehículos de alto rendimiento están hechos el uno para el otro. Ya superan al metal en muchos sistemas de vehículos, y esa tendencia sólo va a mejorar a favor del Torlon y el PEEK a medida que se desarrollen más aplicaciones.