Leichte und flammbeständige Thermoplaste für den Brandschutz von Elektroautos

Der Brandschutz für die Batterien von Elektroautos ist entscheidend für den Erfolg dieser Fahrzeuge. Besonders gefürchtet ist das thermische Durchgehen (Thermal Runaway). Eine neue Materialklasse Quantix® ULTRA von Freudenberg Sealing Technologies verbessert den Brandschutz in elektrischen Fahrzeugantrieben erheblich: Die daraus gefertigten Thermoplaste halten Temperaturen von bis zu 1.200 Grad Celsius stand. Im Spritzguss ist das Material vielseitig und wirtschaftlich zu verarbeiten. Angesichts der Leichtbauprämisse für heutige Fahrzeuge ist die geringere Dichte im Vergleich zu metallischen Werkstoffen ein zusätzlicher Pluspunkt.

fst pressebild quantix thermoplast 1800x1200 — In Labortests übersteht eine zwei Millimeter dicke Materialprobe über 25 Minuten lang eine aufgebrachte Flamme mit einer Temperatur von 1.200 Grad Celsius.
Bild: FST

Kunststoffbauteile waren bisher tabu, um das Durchgehen der Batterie zu verhindern oder zu verzögern. Sie scheiterten in der Regel an den Testnormen der Automobilindustrie für elektrische Antriebe. Anders Quantix ULTRA: So heißt die neue Materialklasse von Freudenberg Sealing Technologies. Sie erfüllt sämtliche Anforderungen mit Bravour. Und ist bereits im Serieneinsatz: Ein großer Autohersteller verbaut daraus gefertigte Flammschutzbarrieren für Teile des Kühlsystems in der Lithium-Ionen-Batterie eines Elektroautos.

Die Eigenschaften von Quantix ULTRA sind eindrucksvoll. Die Materialklasse widersteht sehr hohen Temperaturen und schmilzt dabei weder noch entflammt sie. In Labortests übersteht eine zwei Millimeter dicke Materialprobe sogar über 25 Minuten lang eine aufgebrachte Flamme mit einer Temperatur von 1.200 Grad Celsius. Mit dieser Flammbeständigkeit setzt sich Quantix ULTRA an die Spitze aller derzeit bekannten technischen Kunststoffe.

Weitere Tests simulieren den Ausstoß heißer Partikel unter hohem Druck, wie er auftreten kann, wenn sich die Gase in Batteriezellen schlagartig entladen. Quantix ULTRA widersteht dem Stresstest 20 Sekunden. Eine zwei Millimeter dicke Aluminiumprobe ist bereits nach zwei bis drei Sekunden zerstört.

Quantix ULTRA eignet sich für sämtliche Anwendungen mit hohen Anforderungen an Brandschutz und Leichtbau. Ein weiteres Plus ist die größtmögliche Designfreiheit, denn es lässt sich im Spritzgussverfahren verarbeiten. Das macht es möglich, nahezu jegliche Kundenwünsche zu erfüllen und auch beispielsweise bereits bei der Produktion problemlos Montageclips ins gewünschte Bauteil zu integrieren. Große Stückzahlen sind genauso möglich wie das Anfertigen großer Bauteile in kurzen Zykluszeiten.

Für batterieelektrische Antriebe lässt sich das Material außerdem beispielsweise zu Folien verarbeiten. Weitere Anwendungen sind Einhausungen für Stromverteiler, medienführende Leitungen, Kabelisolation, Batterie-Gehäusedeckel oder Bauteile für Elektromotoren.

Die Summe seiner Eigenschaften macht Quantix ULTRA zu einem gefragten Material für Elektroautos. Damit beweist Freudenberg Sealing Technologies einmal mehr seine Innovationskraft für Elektromobilität.

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