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Materials Tuesday, 13 September 2022

Nuovi materiali per i sensori dei sistemi avanzati di assistenza alla guida

Gli alloggiamenti dei sensori radar per i sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS) sono un interessante campo di applicazione per i compound di polibutilene tereftalato (PBT) e poliammide di Lanxess. “Abbiamo una vasta gamma di prodotti che soddisfa i requisiti tecnici di tale settore. Questi includono trasparenza, stabilità dimensionale, saldabilità al laser e proprietà meccaniche, per fissare i sensori nel veicolo in modo sicuro e duraturo", ha spiegato Christopher Hoefs, esperto ADAS della divisione High Performance Materials di Lanxess.

 

Il funzionamento dei sensori ADAS si basa su onde elettromagnetiche, ultrasuoni o tecniche di imaging, su cui influisce in modo significativo il materiale scelto per l'alloggiamento del sensore. Per esempio, è essenziale che la parte anteriore dell'alloggiamento del sensore, detta anche radome, sia permeabile ai raggi radar. Per ridurre al minimo le perdite di radiazione, il materiale utilizzato deve avere una costante dielettrica (Dk) e un fattore di perdita (Df) ridotti.

 

A tale riguardo, Lanxess ha condotto test approfonditi, tra cui misure di attenuazione unidirezionale e di trasmissione e riflessione specifiche in funzione della frequenza e dello spessore del materiale, su numerosi materiali della sua gamma. "Abbiamo numerosi tipi di PBT con valori Dk e Df che li rendono adatti a essere impiegati con le frequenze radar ADAS da 77 a 81 gigahertz, sempre più utilizzate", ha affermato Hoefs. Inoltre, a seconda di dove viene installato il sensore, il materiale plastico dell’alloggiamento deve essere estremamente resistente alla degradazione idrolitica.

 

Con la serie Pocan XHR, Lanxess dispone di compound a base di PBT che raggiungono la classe 4 o 5 - le massime valutazioni - nei severi test di idrolisi a lungo termine e, allo stesso tempo, sono altamente resistenti all'aria calda e presentano valori elevati di allungamento a rottura. I compound della serie Pocan HR sono adatti a requisiti di stabilità all'idrolisi meno stringenti. Tra questi, il compound Pocan B3233HRLT rinforzato con fibra di vetro, che è sia trasparente al laser sia altamente resistente in ambienti caldi e umidi, proprietà che di solito si escludono a vicenda. "Questo materiale è particolarmente adatto per unire i componenti dell'alloggiamento di sensori radar o telecamere in modo economico, per esempio utilizzando la saldatura laser", ha aggiunto Hoefs.

 

In aggiunta, Lanxess assiste i produttori di tecnologie ADAS con un'ampia gamma di servizi HiAnt, che vanno dallo sviluppo congiunto di concetti per la progettazione di componenti e l'ottimizzazione dei materiali fino all’ingegneria assistita da computer (CAE) per la previsione precisa delle proprietà meccaniche e termiche dei componenti. “Forniamo ai nostri partner anche dati sui materiali. Per esempio, oltre ai valori Dk e Df dei compound, gli sviluppatori di sensori radar ricevono anche dati sulla relazione tra trasmissione e riflessione specifici per la frequenza radar e lo spessore del campione di prova”, ha concluso Hoefs.

 

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