{"id":41183,"date":"2025-04-15T07:22:10","date_gmt":"2025-04-15T05:22:10","guid":{"rendered":"https:\/\/plas.tv\/?p=41183"},"modified":"2025-04-12T19:24:43","modified_gmt":"2025-04-12T17:24:43","slug":"neues-dichtungsmaterial-fuer-sichere-batteriezellen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/plas.tv\/?p=41183","title":{"rendered":"Neues Dichtungsmaterial f\u00fcr sichere Batteriezellen"},"content":{"rendered":"<p><strong>Material- und Dichtungsexperte Freudenberg Sealing Technologies entwickelt neuen, besonders vertr\u00e4glichen Elastomer-Werkstoff<\/strong><\/p>\n<p><strong>Mit einem optimierten Dichtungswerkstoff bietet Freudenberg eine Alternative zu PFAS-haltigen Thermoplast- und FKM-Dichtungen f\u00fcr den Einsatz in der E-Mobilit\u00e4t. Die neue Materialreihe wird im Spritzgie\u00dfverfahren verarbeitet, \u00fcberzeugt durch eine h\u00f6here Dichtungsleistung, stellt die Batterielebensdauer sicher und erf\u00fcllt steigende Umweltauflagen.<\/strong><\/p>\n<p>Im stark expandierenden Markt der Elektrofahrzeuge geh\u00f6rt eine verbesserte Batterie-Performance mit k\u00fcrzeren Ladezeiten, h\u00f6chster Temperaturbest\u00e4ndigkeit und einer l\u00e4ngeren Batterielebensdauer zum Erfolgsfaktor. Hierf\u00fcr ben\u00f6tigen die OEM in Europa und den USA Werkstoffe, mit denen auch sch\u00e4rfere nationale und internationale Umweltauflagen eingehalten werden. Ein leistungsf\u00e4higes Material f\u00fcr solche Anwendungen kommt aus der Stoffgruppe der Elastomere. Freudenberg Sealing Technologies ist es gelungen, einen Werkstoff zu entwickeln, der gegen\u00fcber Thermoplasten relevante Vorteile im Fall eines Thermal Runaway bietet und mit dem die Batterieanwendungen in der E-Mobilit\u00e4t ein neues Niveau erreichen.<\/p>\n<p><strong>Werkstoff-Vorteile nutzen \u2013 Elastomer-Dichtung statt Thermoplaste<\/strong><\/p>\n<p>Bei den traditionell f\u00fcr Batteriedichtungen eingesetzten Thermoplasten ist die langkettige Molek\u00fclstruktur der Makromolek\u00fcle untereinander nicht chemisch vernetzt, sondern nur \u00fcber schwache zwischenmolekulare Kr\u00e4fte miteinander verbunden. Zwar lassen sich Thermoplaste ein St\u00fcck weit elastisch verformen, jedoch erfahren sie beim kontinuierlichen Laden und Entladen der Batteriezelle auch einen funktionsrelevanten Anteil an plastischer Verformung. Anders die Elastomere, deren Molek\u00fclketten chemisch miteinander vernetzt sind. Im Grundzustand liegen die Polymerketten in einem Kn\u00e4uel vor, das bei Zug- und Druckbelastungen gezogen oder gestaucht wird. Aufgrund der Entropieelastizit\u00e4t reagieren diese vernetzten Werkstoffe elastisch-reversibel und halten w\u00e4hrend der zyklischen Volumen\u00e4nderung der Batteriezellen unter Last herausragend ihre Form.<\/p>\n<p>\u201eUnsere O-Ringe aus dem neuen Elastomer verhindern somit, dass Elektrolyt aus der Batteriezelle austritt oder Verunreinigungen in die Zelle eintreten\u201c, erkl\u00e4rt David Kuhne, Application Engineer bei Freudenberg Sealing Technologies. \u201eEine Batteriezelle darf man sich nicht als steifes Konstrukt vorstellen \u2013 sie \u201eatmet\u201c. Wenn die Batteriezelle einen Temperaturanstieg von der Umgebungstemperatur auf Bereiche von \u2013 in der Regel \u2013 bis zu 60\u00b0C durchl\u00e4uft, dehnt sie sich aus und zieht sich beim Abk\u00fchlen gleicherma\u00dfen zusammen. Elastomere zeigen bei dieser Dauerbelastung wesentliche Vorteile gegen\u00fcber Thermoplasten.\u201c, veranschaulicht er den Lade- und Entladeprozess.<\/p>\n<p><strong>Werkstoff-Wissen \u2013 Von Spitzenforschung zur Gro\u00dfserienfertigung<\/strong><\/p>\n<p>Bei der Entwicklung neuer Werkstoffe f\u00fcr Batterieanwendungen steht neben \u00f6konomischen Aspekten die Nachhaltigkeit im Fokus. Grunds\u00e4tzlich werden elektrische Fahrzeuge umso nachhaltiger, je l\u00e4nger die Batterie genutzt werden kann. Hierzu leistet das neue Dichtungsmaterial von Freudenberg Sealing Technologies einen Beitrag. So konnte beim Einsatz des neuen Werkstoffes in Kundenprojekten die Performance-relevante Leckage-Rate der Batteriezellen um eine Gr\u00f6\u00dfenordnung verbessert werden, also um das Zehnfache gegen\u00fcber konventionellen Thermoplast-Dichtungen.<\/p>\n<p>Ein weiterer essenzieller Aspekt ist, dass die Elektrochemie der Batteriezellen \u00e4u\u00dferst empfindlich auf potenzielle Verunreinigungen reagiert. Dr. Stefan Schneider, Leiter der Materialentwicklung beim Lead Center O-Ringe, f\u00fchrt aus: \u201eEin verfr\u00fchter Kapazit\u00e4tsverlust, der bei einer mit herk\u00f6mmlichen Elastomeren gedichteten Zelle beobachtet wird, kann aus den minimalen, aber dennoch vorhandenen Verunreinigungen des Dichtungsmaterials resultieren. Einen \u00e4hnlichen Effekt hat ein Feuchtigkeitseintrag in die Zelle, da er eine Zersetzung von Elektrolytkomponenten herbeif\u00fchren kann. Diese Aspekte wurden in der Entwicklung des neuen Werkstoffes ber\u00fccksichtigt.\u201c Dar\u00fcber hinaus hat die Verfahrenstechnik die Herstellungsprozesse derart optimiert, dass diese hochleistungsf\u00e4higen Batterie-Zell-Dichtungen in Gro\u00dfserie produziert werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<p><strong>Steigender Batteriebedarf \u2013 Wachstumsimpuls f\u00fcr Elektrofahrzeuge<\/strong><\/p>\n<p>Als f\u00fchrender Anbieter hochleistungsf\u00e4higer Werkstoffe und innovativer Produkte tr\u00e4gt Freudenberg Sealing Technologies zur sicheren und nachhaltigen E-Mobilit\u00e4t bei. Genau zum richtigen Zeitpunkt: Im j\u00e4hrlich erscheinenden \u201eGlobal Electric Vehicle Outlook\u201c der Internationalen Energieagentur (IEA) werden die weltweiten Entwicklungen im Bereich der Elektromobilit\u00e4t aufgeschl\u00fcsselt. Dort hei\u00dft es im \u201eOutlook 2024\u201c, dass die weltweite Elektrofahrzeugflotte von unter 45 Millionen im Jahr 2023 auf 250 Millionen Fahrzeuge im Jahr 2030 wachsen m\u00fcsse, um auf dem Pfad zu Netto-Null-Emissionen zu bleiben. Dadurch werde auch die Nachfrage nach leistungsf\u00e4higen Batterien stark steigen. Das freut auch Freudenberg Sealing Technologies: \u201eAls Entwicklungspartner f\u00fcr kundenspezifische Projekte bringen wir eine langj\u00e4hrige Werkstoff- und Innovations-Kompetenz ein. Dank unseren fortschrittlichen Analyse- und vertikal integrierten Fertigungsverfahren k\u00f6nnen wir sehr agil wettbewerbsf\u00e4hige Produktionsprozesse entwickeln und umsetzen,\u201c fasst David Kuhne zusammen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Mit einem optimierten Dichtungswerkstoff bietet Freudenberg eine Alternative zu PFAS-haltigen Thermoplast&#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":41184,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[24,16],"tags":[],"series":[],"class_list":["post-41183","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-plas-tv-meldungen-auf-der-startseite-unterhalb-slider","category-plast-tv-textmeldungen"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/41183","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=41183"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/41183\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":41185,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/41183\/revisions\/41185"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/41184"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=41183"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=41183"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=41183"},{"taxonomy":"series","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fseries&post=41183"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}