Automotive – strutturale e termoconduttivo

Automotive: composti strutturali e termicamente conduttivi. Le auto del futuro sono inoltre destinate a vedere l'introduzione di altre importanti innovazioni, prima fra tutte l'estrema integrazione di sistemi elettronici per applicazioni di auto-guida e connettività.

Nel settore automotive è da tempo in corso un cambiamento di enorme portata basato sull’introduzione di progetti ibridi ed elettrici in progressiva sostituzione ai tradizionali motori endotermici.

Altre importanti innovazioni verranno introdotte nelle automobili del futuro, in primis l’estrema integrazione di sistemi elettronici deputati alla guida automatica e alla connettività.

In questo scenario trovano sempre maggiori applicazioni materiali sintetici di ogni tipo, dai compositi alle leghe leggere, dalle ceramiche ai compound termoplastici speciali.

Una linea guida fondamentale per i progettisti è la riduzione dei pesi delle strutture, obiettivo che si ottiene facilmente con le materie plastiche rinunciando necessariamente ad altri vantaggi di primaria importanza, per esempio la capacità di raffreddamento e la robustezza tipiche dei metalli.

Resistenza meccanica e conduttività termica trovano finalmente una risposta comune nei nuovi LATICONTHER MI, famiglia di compound termoplastici LATI appositamente progettati per il campo automotive del futuro.

Il concetto alla base dei gradi MI è quello di incrementare quanto possibile le prestazioni termiche del materiale senza rinunciare alle caratteristiche meccaniche tipiche dei prodotti rinforzati con fibra di vetro. Una sfida resa ancora più complessa dalla necessità di offrire soluzioni chimicamente e termicamente adatte alle tipiche condizioni d’utilizzo del moderno contesto automotive.

I LATICONTHER MI sono realizzati su base PA66 rinforzate con fibra di vetro al 35%, una formulazione molto apprezzata nell’ambito dell’ingegneria e del design. La matrice termoplastica è stabilizzata contro l’attacco chimico causato dai tipici fluidi presenti nel sottocofano, es. lubrificanti, carburanti e liquidi di raffreddamento.

La conduttività termica è ottenuta andando a caricare ulteriormente la composizione di base con additivi appositi, selezionati in modo da favorire il trasporto di calore senza ridurre la resistenza del materiale. Si ottengono in tal modo compound con carico a rottura abbondantemente superiore ai 100 MPa e conduttività termica oltre dieci volte superiore a quella delle soluzioni tradizionali.

La proposta MI01 privilegia le prestazioni meccaniche, con uno sforzo a rottura di quasi 150 MPa associato a una conduttività termica di 2 W/mK contro il valore di 0.2-0.3 W/mK della PA66 35% fibra vetro classica.

La soluzione MI02 punta invece sulle capacità di trasporto del calore, con una conduttività prossima ai 5 W/mK in direzione longitudinale al flusso e superiore a 1 W/mK anche in direzione trasversale. Valori estremamente elevati se si considera la resistenza a rottura di 120 MPa e il modulo elastico di 15 GPa offerti dal compound.

I LATICONTHER MI01 e MI02 possono rispondere alle esigenze progettuali non solo del settore automotive, ma anche di tutti quei campi in cui è necessario tanto migliorare lo smaltimento del calore attraverso parti strutturali, quanto garantire maggiore robustezza e affidabilità a elementi di raffreddamento. Il tutto senza perdere di vista la leggerezza, considerando che per entrambi i materiali la densità resta ben al di sotto di 1.6 g/cc

Nei laboratori LATI sono ora in sviluppo anche altre soluzioni basate su PP, PBT e PPS


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