Ginevra –  Le soluzioni basate sulla tecnologia e i materiali innovativi dedicati alla leggerezza dei componenti nel settore automobilistico, aiutando i produttori di automobili a diminuire il peso dei veicoli per ridurre le emissioni inquinanti e il consumo di carburante, sono attualmente al primo posto nell’agenda di lavoro della R&S di DuPont Performance Polymers.  La politica aziendale poggia sullo sviluppo di soluzioni in collaborazione con l’industria per fare in modo che le innovazioni arrivino rapidamente sul mercato.  Gli esempi più recenti includono una coppa olio per camion in resina poliammidica DuPont Zytel più leggera di 6 kg (il 50 per cento) di quella in alluminio utilizzata in precedenza, e una tecnologia dello sviluppo di un composito termoplastico che combina la leggerezza derivata dalla sostituzione del metallo, alla robustezza e la rigidità per componenti strutturali, portanti e di resistenza agli urti in applicazioni di scocche grezze, sospensioni o nel vano motore.
Queste tecnologie saranno in mostra nello stand di DuPont C43, Hall 6, alla fiera K 2013, Dusseldorf, Germania, 16-23 ottobre 2013.
La leggerezza è stata identificata dall’industria automobilistica come un requisito importante per migliorare il risparmio di carburante e ridurre le emissioni di CO2.  DuPont collabora con l’industria per sviluppare componenti di peso minore che rispondano alle richieste prestazionali progettando termoplastiche intrinsecamente più leggere.
 <<Progettare per la plastica invece di utilizzare la plastica in un componente progettato per il metallo richiede un approccio diverso viste le caratteristiche assai diverse dei materiali, ma aiuta ad assicurare che la leggerezza, la robustezza e i benefici strutturali siano pienamente sfruttati –  dichiara Patrick Cazuc, automotive director Emea DuPont Performance Polymers –  Per sostenere tale approccio, DuPont caratterizza i suoi materiali in situazioni dinamiche diverse. Le prove che abbiamo condotto con l’industria dimostrano che siamo in grado di predire le prestazioni, aiutando a migliorare il processo di selezione del materiale e a velocizzare i tempi di sviluppo>>.
È stato stimato che ridurre il peso totale di un’automobile anche solo di 50 kg può ridurre le emissioni di CO2 fino a 5 g/Km, e aumentare il risparmio di carburante fino al 2 percento.  Solamente nei motori, sostituire il metallo con la plastica in applicazioni sottocofano ormai note porterebbe alla riduzione di almeno 11 kg per ogni veicolo e raddoppiare la vita delle parti esposte alle temperature sempre più elevate causate dai motori sovralimentati.  Se questa sostituzione fosse eseguita sugli 83 milioni di motori previsti per il 2013, si eliminerebbe il fabbisogno di oltre 1 miliardo di litri di carburante, ovvero quasi 10 milioni di barili di petrolio grezzo.
Le soluzioni in plastica
<<L’industria automobilistica sta affrontando molte sfide difficili, compresa, in Europa, quella più critica sulla diminuzione delle emissioni di CO2.  Inoltre, se aggiungiamo l’aumento delle temperature e la maggiore aggressività dei liquidi di raffreddamento motore, la sempre maggiore importanza che hanno le caratteristiche quali prestazioni, il comfort e la sicurezza, queste sfide stanno creando importanti opportunità per i tecnopolimeri e gli elastomeri ad alte prestazioni di DuPont – spiega CazucPer rispondere a queste sfide, l’industria è più che mai aperta ai cambiamenti necessari nella progettazione che spingono le materie plastiche verso nuovi limiti.  I compositi termoplastici offrono una rigidità ulteriormente migliorata, e la selezione delle plastiche di DuPont per realizzare nuove coppe olio, marmitte e tubi di scappamento ne sono degli esempi eccellenti.  Stiamo collaborando con i produttori di automobili per introdurre velocemente queste idee innovative sul mercato con una maggiore affidabilità, e a un costo sostenibile>>.
Coppa olio in plastica
Per illustrare i buoni risultati di questa collaborazione con l’industria, DuPont mostrerà una coppa olio di grande dimensioni in resina poliammidica DuPont Zytel, stampata ad iniezione da ElringKlinger per Mercedes-Benz, di 6 kg più leggera (50 per cento) di quella realizzata in alluminio, resistente all’impatto di pietre e ghiaia per tutta la durata di vita di un motore di camion o autobus, che è solitamente di 1,5 milioni di kilometri.  Inoltre, è più silenziosa di quella in metallo di circa 2 dB.
Ridurre il peso di un componente significa diminuire il consumo di carburante e migliorare la sostenibilità senza compromettere la sicurezza rispondendo nel contempo ai severi limiti della norma Euro 6 sulle emissioni inquinanti.  L’utilizzo della resina poliammidica Zytel® permette inoltre l’integrazione di funzioni impossibili da realizzare con il metallo.
 Strutture più leggere e robuste
Per rispondere alle richieste importanti di materiali strutturali più leggeri e robusti, DuPont sta lavorando con i produttori di automobili e di componenti di primo livello su progetti dello sviluppo utilizzando compositi termoplastici per componenti strutturali o portanti quali le strutture dei sedili, le traverse, i paraurti e i sistemi di sospensione.
Il lavoro con Psa Peugeot Citroen dedicato alle prove per travi anti-intrusione laterali utilizzando DuPont Vizilon, una tecnologia in sviluppo di un composito termoplastico, ha mostrato una riduzione del peso del 40 per cento in confronto all’acciaio a ultraelevata resistenza (Uhhs), assorbendo nel contempo maggiore energia delle travi in metallo e in polimero con fibre di vetro corte. Come risultato, DuPont Vizilon ha passato i crash test di Psa, confermando la sua idoneità per componenti di resistenza agli urti.  Vizilon offre inoltre prestazioni di rigidità per temperature che variano dai –40 gradi °C ai +90 gradi °C, e, al di sopra degli 80 gradi °C, ha migliori prestazioni dei compositi a base di polipropilene.
 Investimenti nei materiali avanzati
DuPont si concentra sulla riduzione della dipendenza dai combustibili fossili, con investimenti nei materiali avanzati e lo sviluppo di nuove applicazioni, soprattutto per quanto riguarda le alternative ai metalli che possono resistere al calore elevato, alle sostanze chimiche aggressive e alle costanti ed elevate pressioni nei motori dei moderni autoveicoli. Lo scopo è quello di ridurre in maniera significativa il peso del componente senza compromettere le prestazioni strutturali e la sostenibilità, aiutare i produttori di automobili a ridurre il peso totale del veicolo, tagliare le emissioni di CO2, e costruire un futuro energetico sicuro.
La maggiore parte del lavoro dello sviluppo viene svolto presso l’undicesimo Innovation Centre di DuPont, uno dei Centri mondiali, che mettono in relazione clienti, partner strategici e istituzioni accademiche con oltre 10.000 scienziati e ingegneri di DuPont.  Quattro di questi centri sono concentrati sull’industria automobilistica, dove i team di sviluppo della società lavorano in cinque direzioni innovative: leggerezza dei componenti, efficienza del motore, soluzioni bio-based, conversione ad alimentazione elettrica e sistemi alternativi di guida.
 DuPont offre oltre 100 materiali e famiglie di prodotti per l’industria automobilistica globale.  Attraverso il suo network globale di sviluppo di applicazioni, DuPont Automotive collabora efficacemente con i clienti lungo la catena del valore per sviluppare nuovi prodotti, materiali, componenti e sistemi che aiutino a ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e a proteggere le persone e l’ambiente.