Poliamid (PA) odgrywa kluczową rolę w zwiększaniu oszczędności paliwa dzięki zastosowaniu go jako materiału na klatkę do łożysk kulkowych z zębatkami tandemowymi w osiach samochodów osobowych, w tym w Fordzie C520 Escape z 2013 roku. Stanyl TW200F6 PA46 z gatunku wzmocnionego w 30% włóknem szklanym z DSM Engineering Plastics (Birmingham, MI) przyczynia się do 1,5% oszczędności w zużyciu paliwa w porównaniu z całkowicie stalowymi łożyskami stożkowymi.
Klatki poliamidowe ułatwiają projektowanie energooszczędnych łożysk samochodowych
W sumie cztery samochody Forda, dwa pojazdy Chryslera i Cadillac ATS firmy GM wykorzystują łożyska formowane wtryskowo, a GM planuje również stosować je na osiach samochodów ciężarowych i mechanizmach różnicowych od wiosny 2013 r. Tandemowe łożyska kulkowe są produkowane przez firmę Schaeffler Technologies ( Herzogenaurach, Niemcy).
W zastosowaniach samochodowych z mechanizmem różnicowym, osią i przystawką odbioru mocy (WOM) w łożyskach stożkowych tradycyjnie stosuje się koszyki stalowe. „W klatkach tych wszystkich rozwiązań stalowych zastosowano metal ze względu na wytrzymałość i odporność chemiczną na hipoidalny olej przekładniowy” - mówi Bill Burnham, kierownik ds. Rozwoju biznesu w Powertrains w DSM Engineering Plastics. „Ten rodzaj oleju jest zazwyczaj dość agresywny dla większości tworzyw sztucznych”.
Jednak w przypadku bardziej energooszczędnych tandemowych łożysk kulkowych pozycja kosztowa, z jaką muszą one konkurować, wykluczała zastosowanie stalowego koszyka. Tandemowe łożyska kulkowe są bardziej wydajne ze względu na niższy opór toczenia łożysk kulkowych (mniejszy obszar styku) w porównaniu z łożyskami wałeczkowymi.
„Stanyl TW200F6 [jednak] wykazał akceptowalną odporność na olej do przekładni hipoidalnych w temperaturze do 150 ° C, a także odpowiednią równowagę między sztywnością i elastycznością niezbędną do umieszczenia łożysk kulkowych w koszyku i utrzymania ich” - mówi Burnham. Stabilność wymiarowa była również czynnikiem przy doborze materiału.
Obecnie opracowano 12 różnych koszy do stosowania w tych łożyskach tandemowych o średnicach od 30 do 70 mm. Masa każdej klatki wynosi od 5 do 9 gramów. To nowe łożysko działa jako wkręcany zamiennik wszystkich łożysk stożkowych.