Le PEEK remplace le métal dans les engrenages de transmission automatique
Le plastique technique avancé permet une réduction du bruit dans les applications de contact avec l’huile moteur qui atteignent des températures de 130 °C.
Des engrenages en plastique moulés en polyétheréthercétone Vestakeep (PEEK) d’Evonik seraient utilisés pour la première fois dans des transmissions automobiles. Pour remplacer les engrenages métalliques, Evonik a développé un composé de moulage PEEK avec les propriétés tribologiques et la durabilité qui peuvent résister à l’environnement difficile des moteurs à combustion interne. Le composant est fabriqué par IMS Gear SE & Co KGaA et est utilisé par Mercedes-Benz AG dans divers modèles.
Les équilibreurs de masse assurent le bon fonctionnement d’un moteur à combustion interne en réduisant les vibrations provoquées par les pistons sur les structures environnantes. Les engrenages d’équilibrage de masse entrent en contact avec les huiles moteur et sont donc exposés à des températures pouvant atteindre 130 °C. Jusqu’à présent, seuls des engrenages métalliques étaient utilisés dans cet environnement.
Avec Vestakeep PEEK 5000 G, Evonik propose un matériau très résistant et performant pour remplacer ces engrenages métalliques. En plus de l’amortissement des vibrations requis, les engrenages en plastique offrent une résistance élevée aux contraintes mécaniques et tribologiques. Par rapport aux engrenages métalliques conventionnels, ils ont des pertes par frottement plus faibles et sont nettement plus silencieux. De plus, le moment d’inertie de masse inférieur conserve l’énergie. Enfin, les engrenages en Vetakeep PEEK sont fabriqués de manière rentable par moulage par injection et éliminent les nombreuses retouches nécessaires lors de l’utilisation de métal.
Avec l’utilisation de son propre banc d’essai d’engrenages, Evonik soutient les activités de développement via une étroite coordination avec le client. « Nous pouvons générer des données de matériaux spécifiques qui peuvent être utilisées pour concevoir de manière optimale les engrenages fabriqués à partir de nos plastiques hautes performances », a déclaré Philipp Kilian, responsable du développement tribologique des polymères hautes performances chez Evonik. « Nous pouvons tester dans une plage de température de -20° à 260°C, à la fois dans des conditions sèches et lubrifiées. »
Steffen Kanzler, responsable de Vestakeep pour le transport, considère que l’utilisation du plastique haute performance dans les conditions difficiles d’une transmission à bilan massique est une autre étape dans la réussite du matériau. « Nous démontrons ici les propriétés extraordinaires de Vestakeep. Celles-ci sont également pertinentes pour d’autres applications difficiles, où nous sommes le partenaire de développement approprié pour de nouveaux projets. Nos clients reçoivent un soutien qualifié depuis la sélection des matériaux et la simulation assistée par ordinateur jusqu’à la mise en œuvre technique par notre équipe de technologie d’application. »