Dimensionsstabilität, gute Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit sind wichtige Eigenschaften für Werkstoffe in der E-Mobilität.
Bildquelle: Pöppelmann

Dimensionsstabilität, gute Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit sind wichtige Eigenschaften für Werkstoffe in der E-Mobilität.
Bildquelle: Pöppelmann

Damit sich Fahrzeuge mit elektrischem Antrieb durchsetzen, sind alltagstaugliche Batteriekonzepte gefragt. Pöppelmann K-Tech entwickelt seit mehr als einem Jahrzehnt hochpräzise technische Kunststofflösungen, die sich durch Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit, ein geringes Gewicht, eine kompakte Bauweise und besondere Maßgenauigkeit auszeichnen. Inzwischen kann der Kunststoffspezialist für alle am Markt üblichen Zellvarianten besonders sichere und wirtschaftliche Lösungen anbieten. 2011 startete das Großprojekt E-Smart gemeinsam mit der Daimler-Tochter ACCUmotive. Pöppelmann übernahm die Entwicklung technischer Einzelkomponenten aus Kunststoff.

Besondere Anforderungen, innovative Lösungen

Die für den E-SmartT entwickelten Zell-, Isolations- und Stromkollektorrahmen zeichnen sich durch einen hohen Flammschutz, eine sehr kompakte Auslegung für nur begrenzten Bauraum sowie eine besondere Maßgenauigkeit und Dimensionsstabilität aus. Die Produkte werden als Hart-Weichkomponenten-Verbund, auch 2K genannt, gefertigt. Die Hartkomponente sorgt für Stabilität der Rahmen, die Weichkomponente für ein weiches Einbetten der Batteriezellen. Die Konstruktion der Zellrahmen gewährleistet unter anderem, dass es bei möglichem Zellwachstum während des Be- und Entladens der Batterien nicht zu unerwünschten Reaktionen kommt. Das flammgeschützte Material nach UL94V0 bietet dabei höchste Sicherheitsstandards. Die meisten E-Smarts der ED3-Generation, in denen diese Komponenten verbaut wurden, sind noch im Einsatz – mit offensichtlich gut geschütztem Akku. In einem neuen E-Fahrzeug Projekt für einen Hersteller von Luxus-Limousinen ist der Kunststoffverarbeiter erneut für die Entwicklung von Zellrahmen verantwortlich.

Abdichten mit LSR

Beim Abdichten der technischen Bauteile, die im Bereich der Batterietechnologie von E-Fahrzeugen eingesetzt werden, gelten ebenfalls höchste Anforderungen. Hier sind technische Kunststofflösungen gefragt, die eine extreme Belastbarkeit aufweisen müssen. Der Zulieferer hat hier sein Leistungsspek-trum um die Spritzgießverarbeitung von Zweikomponenten-Flüssigsilikonkautschuk (Liquid Silicone Rubber/LSR) ergänzt. Das 2K-LSR-Verfahren ist besonders hitze- und chemikalienbeständig und zeichnet sich durch gute Eigenschaften im Druckverformungstest aus. Darüber hinaus überzeugt es durch gute Witterungs-, Alterungs- und UV-Beständigkeit sowie Geruchsneu-tralität. Ein weiteres Plus ist das sichere Abdichten auch bei hohen Toleranzen. Mit dieser Technologie lassen sich unterschiedliche Materialien in einem Verfahren prozesssicher und vollautomatisch umspritzen. Weitere Montageschritte entfallen. Je nach Materialpaarung kann neben der Dichtungsfunktion ein chemischer Haftverbund zwischen Hart- und Weichkomponente erzielt werden. Der vollautomatische, einstufige Prozess erreicht bei hohen Stückzahlen eine besondere Wirtschaftlichkeit.

Von der Entwicklung bis zur Serienfertigung

Mit mehr als einem Jahrzehnt Erfahrung verfügt das Unternehmen über umfangreiches Know-how in E-Batterie-Konzepten. Der Kunststoffspezialist vereint alle Schritte der Prozesskette unter einem Dach: Vom Design über schnelle Entwicklungstools und den hauseigenen Werkzeugbau, der Muster- oder Vorserienerstellung mit hochmodernen hauseigenen 3D-Druckern bis hin zur effizienten High-end-Serienproduktion. Abnehmer profitieren von einem umfangreichen Servicepaket, das sich durch kurze Reaktionszeiten und eine hohe Flexibilität in der Erfüllung von Sonderwünschen auszeichnet.