Magnetdrahtisolierung aus PEEK und Kühlleitung aus PPS ausgezeichnet für signifikante Leistungs-, Produktions- und Nachhaltigkeitsvorteile
Drei Anwendungen aus Spezialpolymeren von Solvay für den Bereich der Elektromobilität zählen zu den Gewinnern der renommierten Automotive Awards, die von The Society of Plastics Engineers (SPE) im Jahr 2021 verliehen wurden. Den ersten Platz in der Preiskategorie ‚New Mobility‘ errang eine spritzgegossene Rotornutisolierung aus Xydar® LCP, gefolgt von einem zweiten Platz in der Kategorie ‚Enabler‘ für eine Magnetdrahtisolierung aus KetaSpire® PEEK und einem dritten Platz in der Kategorie ‚Powertrain‘ für eine Kühlleitung aus Ryton® PPS.
„Wir gratulieren unseren Kunden, die diese Anwendungen entwickelt und auf den Markt gebracht haben. Alle drei unterstreichen die mit unseren Spezialpolymeren erzielbaren Gesamtkosten-, Leistungs- und Nachhaltigkeitsvorteile in anspruchsvollen Systemen und Komponenten der Elektromobilität“, sagt Georges Houtappel, Executive Vice President, Transportation bei Solvay. „Nachdem unsere Materialien sich über mehr als zwei Jahrzehnte lang in der Konstruktion und Fertigung hochleistungsfähiger und kosteneffizienter Bauteile für Verbrennungsmotoren bewährt haben, erweitern sie ihr überlegenes Innovationspotenzial nun auch auf Anwendungen in der Elektromobilität, wie Elektromotoren, Batterien und Leistungselektronik.“
Die ausgezeichneten Anwendungen im Einzelnen:
- 1. Patz, Preiskategorie ‚New Mobility‘ – Spritzgegossene Nutisolierung, entwickelt und gefertigt von Cobraplast (Italien) aus Xydar® G930, einem 30 % glasfaserverstärkten Flüssigkristallpolymer (LCP), für einen namhaften deutschen Automobilhersteller. Das Teil wird im Rotordesign einer fortschrittlichen Generation von Elektroantrieben eingesetzt, wo es eine Barriere zwischen den Kupferwicklungen und den Stahllamellen des Rotors bildet. In dieser kleinen, aber kritischen Anwendung substituiert Xydar® LCP herkömmliche Mehrschichtfolien und bietet signifikante Kosten- und Leistungsvorteile. Das Material vereint außergewöhnlich hohe Fließfähigkeit zum Füllen der 0,65 mm dünnen Wandquerschnitte auf einem Fließweg von 220 mm mit absoluter Verzugfreiheit für enge Toleranzvorgaben. Darüber hinaus sichert es hohe Steifigkeit gegen Montagebruch.
- 2. Patz, Preiskategorie ‚Enabler‘ – Magnetdrahtisolierung aus lösemittelfreiem KetaSpire® Polyetheretherketon (PEEK), entwickelt von Essex Furukawa (Deutschland). Mit KetaSpire® PEEK beschichteter Magnetdraht ist eine hocheffiziente Lösung zur Steigerung der Leistungsdichte und des Drehmoments von Elektromotoren, während er dazu beiträgt, deren Gewicht und Baugröße zu reduzieren. Das Spezialpolymer bietet eine Wärmebeständigkeit von 240 °C und eine Durchschlagfestigkeit von 197 kV/mm bei hoher Duktilität, Spannungsrissbeständigkeit, dauerhafter mechanischer Festigkeit und herausragender Chemikalienbeständigkeit.
- 3. Patz, Preiskategorie ‚Powertrain‘ – Kühlleitungen mit extrudierten Rohren aus Ryton® Polyphenylensulfid (PPS) XE 3500 (unverstärkt) und XE 5430 (30 % glasfaserverstärkt), komplett mit spritzgegossenen Anschlüssen aus 40 % glasfaserverstärktem Ryton® R4-270. Das für Kühl- und Lüftungsleitungen in der Hochtemperaturumgebung kompakter Verbrennungsmotoren weithin bewährte Ryton® PPS bietet zugleich die erforderliche Chemikalienbeständigkeit, mechanische Festigkeit und Flammwidrigkeit (UL94 V0) für Batteriekühlleitungen in Elektrofahrzeugen. In diesen Anwendungen substituiert das Polymer weniger leistungsfähige Polyamide sowie Metalle, sodass Originalausrüster auch im Bereich chemisch und mechanisch anspruchsvollerer Fluid-Handling-Systeme vom Leichtbaupotenzial des Kunststoffs profitieren können.
Die Elektromobilität stellt die Automobilindustrie vor neue technische Herausforderungen –beispielsweise hinsichtlich Wärmeleitfähigkeit, elektromagnetischer Abschirmung, Kriechstromindex (CTI) und Durchschlagfestigkeit. Gemeinsam mit OEMs und Systemzulieferern arbeitet Solvay laufend an der Entwicklung neuer Typen seiner Spezialpolymere mit dem Ziel, deren Leistungsfähigkeit für innovative E-Motor-, Leistungselektronik– und Batterieanwendungen zu steigern. Gleichzeitig helfen die Materialien den Herstellern, ihre Kostenbilanz zu verbessern und ihren Carbon Footprint zu reduzieren.
Die Gewinner der 20. SPE Central Europe Automotive Awards haben das breite Potenzial der Spezialpolymere von Solvay zur Optimierung der Zuverlässigkeit, Lebensdauer, Kosteneffizienz und Nachhaltigkeit von Anwendungen in der Elektromobilität unter Beweis gestellt. Darüber hinaus produziert das Unternehmen seine PEEK- und PPS-Basispolymere in den USA mit 100 % erneuerbarer Energie.
KetaSpire®, Ryton® und Xydar® sind eingetragene Markennamen von Solvay.
