3M Solutions. 3M Brazil - Automotive Division 1

Microesferas de Vidro Ocas | Glass Bubbles

• 3M™ Glass Bubbles;

• Oportunidades de Aplicação;

• Termoplásticos;

• Aplicação em Nylon e Fibra de Vidro;

• SMC / BMC

• Manta Asfáltica

3M™ Glass Bubbles | Composição

• Composição química similar ao Pyrex™

• Resistente à alta temperatura

• Resistente à água

• Quimicamente estável

Composição

Peso %

SiO

70 – 80

Na

O

3 – 8

CaO

8 – 15

B

O

2 – 6

Classificação pelo Aspecto

Carbonato de Cálcio Talco

Fibras de Vidro Microesferas Cerâmicas

NODULAR PLACA

Redução de Peso (g/cm³)

Sulfato de Bário

Wollastonita

Talco

Carbonato de Cálcio

Sílica

Esferas Sólidas de Vidro

Esferas Cerâmicas

Resina Termofixa

Resina Termoplástica

Esferas Ocas de Vidro

4,3

2,9

2,7

2,7

2,7

2,5

2,1 – 2,5

1,05 – 1,30

0,90 – 1,35

0,125 – 0,60

Aplicações

Termoplásticos

• Melhoria na estabilidade dimensional

0,60 g/cm³ → redução de até 30% na densidade do composto

Formato esférico → milhões de pequenos rolamentos

• Melhoria no fluxo (reologia)

Formato esférico → reduz contração e empenamento

• Redução de densidade

• Aumenta capacidade de enchimento

• Aumenta o rendimento

produtividade e reduz desperdícios

• Melhora o isolamento e propriedades dielétricas

Por serem ocas e não condutivas → excelentes isolantes contra calor e eletricidade

Efeito na Densidade | Nylon & PP

Redução do Tempo de Ciclo | iM30K

• Comparativo do tempo de injeção da moldura do Filtro de Ar

• Formulações:

– PP + 20% Talco + negro de fumo (PPTV20)

– PP + 20% iM30K + negro de fumo (PPGB20)

Parte do Painel de Instrumento |

Hyundai Mobis

– Redução de 16,8% de peso vs. PC/ABS; – Melhoria de estabilidade dimensional; – Redução de distorções;

– Melhoria do fluxo e do enchimento do molde.

• Redução de custo:

– Redução de custo baseado no preço do material na Coréia.

SMC / BMC | Exemplo

SMC Padrão ~ 1,7 g/cm³

SMC Light ~ 1,25 g/cm³



Redução de Peso foi ~ 26%



Mais liberdade em geometrias

complexas



Facilidade de pintura – bom

acabamento

Manta Asfáltica

• Composto asfáltico e cargas minerais

• Amortecedores de vibração

• Aplicação:

– Automóveis: Chapas planas ou moldadas como painéis de porta, laterais,

assoalho, teto, caixa de roda, porta malas, entre outros.

• A quantidade de manta por veículo pode variar de 5 a 12 kg

• Primeiros resultados:

– Utilizando 15% de Microesfera Oca de Vidro – Redução de aproximadamente 23% em peso

Economia de Combustível

• Em 2005, empresas fabricantes de veículos da Europa Ocidental

consumiam aproximadamente 3,1 milhões de toneladas de

plástico para produzir 18.362 milhões de automóveis e caminhões

leves (169 kg plástico por veículo);

• De acordo com uma publicação alemã:

– Cada 100 kg de peso de um veículo consome na ordem de 0,6 litros de combustível por 100 km rodado;

– Assumindo que as microesferas usadas na maior parte dos plásticos para veículos tenha densidade de 0,60 g/cm³, pode-se observar uma redução de 20% no peso nominal, ou seja, 33,8 kg por veículo;

– Baseando em um consumo médio de 7,8 litros por 100 km rodados, isto pode resultar em uma economia de combustível de 2,6%;

S

pecialty

T

rim

P

arts

What is STP ?

• S

pecialty

T

rim

P

arts

• A process that enables molded shapes to be

manufactured with decorative features in a

variety of design with mono or multi color.

• A patented process

• A cost effective process against similar parts that

may use injection molding techniques.

• A customization technique without high cost or

high volume needs.

• Can be produced with the simplest of tooling

forms (unlike injection molded parts requiring

high cost and elaborate design costs)

Product Construction

Thermo Polymer Film –> 3D Part

Design printed

Design printed - optional

Attachment system Texture - optional

Texture - optional

Polymer Type:

Usually – UV grade Polycarbonate. Depending on the project, STP can also use: -PMMA -PETG -ABS Etc… Printing: Design Printed

Special 3M Ink Series with a high elongation

Ink Layer Mould Polymer

Product Portfolio

• Wrapping

Features:

- Polymer is formed in situ over an existing mould thus directly bonding to the substrate material. A piece already produced is used as a mould;

-Polymer thickness between 0,25 and 0,75mm;

-Undercut condition is achieved hiding the edges of underlying mould/part.

Product Portfolio

• Shell

Features:

- Polymer is formed over a mould shape and removed afterwards. The resulting shell is attached during a further assembly step to the chosen component which identically matches the mold shapes;

- Polymer thickness between 0,75 and 1,5mm;

- Can be applied in the assembling line or at the dealers.

Product Portfolio

• Stand-alone

Features:

-Polymer is formed over a mould shape and removed resulting in finished shaped parts. These parts may be attached to other

components and replace the original; -Polymer thickness larger than 1,5mm; -3M Acrylic Foam Tapes or 3M Dual Lock can be used as an attachment system.

Product General Features

• Elongation 350% for polycarbonate (0,75mm)

substrates (depend on thickness, mould shape

and complexity. Max 650%);

• Number of colors is unlimited, but typically less

than 5;

• Wrappings need form stable and compatible

materials;

• Shell and Stand-alone use any suitable

materials which will allow an appropriate

attachment method (Adhesives, Screw

Fasteners, etc).

• Printing in the 2nd surface protects

design and deliveries durability and long

lasting.

MOULDING _PREPARATIONSURFACE PAINTING

stickers mould parts

painted parts

ASSEMBLING & ADJUSTING

FLAT BED

SCREENPRINTING THERMOFORMINGVACUUM SHAPING PAINT PU

MIXING

Standard vs. STP

process

Project and Product Benefits

- There are just a flat surface tank and a frame on the front cover;

- The finished shape and design are

delivered by STP; - Project Cost Reduction;

Project and Product Benefits

- The tank is made of low quality plastic,

recyclable, and without any paint or treatment. The tank mould doesn’t need final finishing; - The finishing and final design are delivered by STP;

- Product and Project Cost Reduction;

Project and Product Benefits

-AugustaWestland Helicopter windshield was not protect during the adjustment on the flight line before the final delivery to the

customer;

- STP avoids damage, so replacement and re-work are not needed; - Cost Saving;

- Customer Care Improvement.

Project and Product Benefits

-The ink used to paint the engine cover is prohibited in Europe; - Yamaha Japan ships the motorcycle to

Europe without paint on the engine cover

surface;

- STP uses inks

approved for European regulation and deliveries the final color to the

motorcycle;

- Improvement of Market Share.

Tooling Cost Benefit

• A cost effective process against similar

parts that may use injection molding

techniques. STP can be produced with the

simplest of tooling forms;

• Stand Alone tools up to 10 times less

expensive than standard process with

injection moulding;

Design Features

Low (no) image distortion:

- Lines still lines;

- Right angles still right angles; - Squares still squares.

Brazil - Current Applications

STP - New Uno