Bild 1: Mit Spritzgusswerkzeugen mit über 100 Kavitäten lassen sich Zykluszeiten < 6s realisieren und Abfälle als Regenerat einfach in den Prozess zurückführen (Bild: HG Hans Geiger Formenbau GmbH)
07.09.2023 Verzicht auf giftiges PFA
Neues Werkzeugdesign mit Trockenlauf-Gleitbeschichtung zur Herstellung spezieller Dichtungen aus PBT in hohen Losgrößen
Durch die geplante PFAS-Regulierung geraten auch Hersteller von Lithium-Ionen-Akkus unter Druck, da sie zur Abdichtung der Batteriezellen bisher den Fluorkunststoff PFA nutzen. Doch neben giftigen Ausgasungen und einem hohen Abfallanteil im Produktionsprozess ist der Werkstoff aber auch aufgrund langer Zykluszeiten bei niedriger Kavitätenanzahl problematisch, da dies dem großen Bedarf an Bauteilen nur mit hohem Invest gerecht wird. Eine Lösung sind hier Dichtungen, die aus einem speziell entwickelten PBT hergestellt werden.
Mit dem Ausbau der E-Mobilität steigen auch die Anforderungen an ihr Herzstück: die Batterie. Ein Akku kann aus mehreren Hundert Lithiumzellen bestehen, die allesamt optimal abgedichtet sein müssen, um unerwünschte chemische Reaktionen zu verhindern. Dabei ist es nicht nur wichtig, dass die Bauteile eine sehr gute Dichtigkeit und chemische Beständigkeit aufweisen: Aufgrund des hohen Grades an Automatisierung in der Fahrzeugherstellung müssen sie auch enge Maßtoleranzen sowie eine hohe Formgenauigkeit einhalten. Hinzu kommen starke Temperaturschwankungen zwischen -40 und +80 °C, die in Abhängigkeit von der Außentemperatur sowie der Lade- und Entladezyklen der Akkus auftreten und kontinuierlich auf die verbauten Materialien einwirken. Um das erforderliche Qualitätsniveau in der Fahrzeugproduktion
sicherzustellen, müssen auch die kleinsten Bauteile den hohen Standards genügen. Wegen der hohen Anzahl an Zellen pro Batterie und der steigenden Marktnachfrage nach E-Fahrzeugen ist es für die Hersteller aber gleichzeitig von großem Interesse, dass sich die Bauteile möglichst wirtschaftlich in entsprechenden Stückzahlen produzieren lassen.
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