Da die Elektrofahrzeug (ELEKTROFAHRZEUG) Freigeben des Automobilmarktes weiter wächst, haben die neuen Antriebsmittel die Notwendigkeit geschaffen, einen neuen Blick auf Automobilindustrie Design, Konstruktion und Fertigung zu werfen. Die Industrie der Automobilindustrie verlangt nach leichteren, stärkeren und sichereren Produkten, und die Experten für Engineering Materials bei Envalior erfüllen diese Anforderungen mit innovativen neuen Materialien.
Auf der Konferenz 2024 Electric & Autonomous Vehicle (EAV) der Society of Kunststoffe Engineers (SPE) in Troy, Michigan, präsentierte Keith Kauffmann, Anwendungsentwicklungsingenieur für Automobilindustrie, Envalior Americas, eine Sitzung über die Entwicklung des ersten voll funktionsfähigen Hochvolt-Batteriegehäuses, das vollständig aus technischen Kunststoffen besteht.
Die Batteriewanne, eine gemeinsame Entwicklung von Envalior und Kautex Textron, wurde in einem VW ID.3 Elektrofahrzeug nachgerüstet. Die Tests auf Systemebene wurden abgeschlossen und die Feldtests in den Fahrzeugen laufen derzeit.
"Das strukturelle Batteriegehäuse kombiniert innovative Materialien und funktionale Integration, was zu einer leichten und kostengünstigen Lösung gegenüber dem Standard-Metalldesign führt", sagte Kauffmann. "Es stellt eine kostengünstigere, leichtere und kohlenstoffärmere Lösung dar als die Metallkonstruktion."
Der Prototyp der Batteriewanne besteht aus Durethan B24CMH2,0 (PA6) von Envalior® in Kombination mit der direkten Langfasertechnologie (D-LFT), was zu 45 % langen Glasfasern im Endprodukt führt. Das Batteriefach ist mit Tepex Thermoplast Verbundplattentechnologie verstärkt.
Das unverstärkte Produkt PA6 ist speziell auf das D-LFT-Formpressen zugeschnitten. Es ist langzeitwärmestabilisiert bis 160°C, stabilisiert für die Verarbeitung mit Luft/Sauerstoff, optimiert für weniger Emissionen (z.B. Rauch, Dämpfe) und fließt leicht für ein hervorragendes Füllverhalten bei reduzierter Schließkraft.
Keith Kauffmann erhält ein Sitzungszertifikat von Jeff Helms, dem Vorsitzenden der SPE-Sitzung.
In Kombination mit dem Formpressen ermöglicht D-LFT dem Spritzgießer, den Glasgehalt (bei Bedarf) leicht zu modifizieren und auch die Freiheit zu haben, den Glastyp zu ändern oder auf Kohlefaser umzusteigen. Es eignet sich für Geometrien mit deutlichen Änderungen der Dicke.
Formpressen ermöglicht auch die optionale Kombination von D-LFT mit Tepex Verbundplatten, eine Lösung für strukturelle Verbesserungen und verbesserten Schutz vor thermischem Durchgehen .
Zu den realisierten Vorteilen von Batteriegehäusen aus Thermoplast gehören:
"Das einteilige Design bietet bessere Maßtoleranzen als mehrteilige Trays, und die einfache Konstruktion benötigt weniger Produktionsfläche", so Kauffmann. "Eine reduzierte Anzahl von Lieferanten bedeutet weniger Logistik und mehr Material."
Darüber hinaus erfüllt es die strengen Anforderungen des ELEKTROFAHRZEUG Industrie an Brand- Widerstand Tests und elektromagnetische Abschirmung (EMS) durch Hinzufügen von Glimmerblech und Aluminiumfolie.
Wir glauben, dass ein intelligenterer Einsatz von Materialien und fortschrittlicheren Materialien zu einer weiteren Konsolidierung von Teilen für Anwendungen wie das Batteriegehäuse führen wird", sagte Kauffmann. "Obwohl zum Beispiel Glimmerfolie für den thermischen Runaway-Schutz benötigt wurde, glauben wir, dass Tepex Potenzial für einen thermischen Runaway-Schutz bietet, der in die obere Abdeckung des Batteriegehäuses integriert werden kann."
Als Lösungsanbieter bietet Envalior zahlreiche Lösungen sowohl für das Formpressen als auch für den Spritzguss mit eigenem Engineering-Know-how zur Unterstützung von Design und Engineering.
Kauffmann schloss mit den Worten: "Wir sehen eine zunehmende Anziehungskraft auf dem Markt für Batteriegehäuse aus Kunststoff, um Kosten und Gewicht zu senken. Obwohl für diesen Prototyp des Batteriegehäuses das Spritzguss ausgewählt wurde, existiert die Spritzgusstechnologie für das Formen dieser sehr großen Teile. Die Hauptvorteile des Spritzgusses sind eine höhere Funktionsintegration und Prozesswiederholbarkeit. Envalior bietet eine breite Palette von Materialien und technischen Lösungen, um unseren Kunden zu helfen, ihre Leistungs- und Kostenziele für Batteriegehäuse zu erreichen."
Globaler Manager für Messaging und Content-Entwicklung
Candace Roulo ist Global Manager of Messaging and Content Development bei Envalior. Sie lebt in Troy, Michigan, und ist spezialisiert auf das Schreiben von Blogs und Artikeln über fortschrittliche Materiallösungen. Bevor sie zu Envalior kam, war Candace in redaktionellen Funktionen bei SME und Penton Media tätig. Candace erwarb ihren Bachelor-Abschluss in Kommunikation mit Schwerpunkt Public Relations am College of Communication Arts and Sciences der Michigan Bundesland University.
23 April 2024
