Tepex Thermoplastic Composites bieten integrierten Brandschutz für EV-Batteriekomponenten

Bond-Laminates' Tepex Continuous-Fiber-verstärkte Thermoplastic-Composite-Materialien besitzen Strukturen, die ohne flammhemmende Additive Feuer widerstehen. Dies ergab Tests der Lanxess-Tochter, teilweise in Zusammenarbeit mit externen Prüfinstituten.

„Die Tests zeigten auch, dass unsere Composites hochgradig für Struktur- und Gehäusekomponenten in Hochvoltbatterien für Elektrofahrzeuge geeignet sind, die aus Sicherheitsgründen hervorragende flammhemmende Eigenschaften benötigen“, sagt Dr. Stefan Seidel, Leiter Forschung und Entwicklung bei Bond-Laminates. „Die Materialien bieten eine leichte Alternative zu Aluminium. Sie ermöglichen kosteneffiziente Komponentenlösungen durch die kostenreduzierende Integration von Funktionen und einfache Verarbeitung im Hybrid-Spritzgussverfahren ohne Nachbearbeitung.“

Nicht flammhemmende Tepex-Varianten wurden in einem Wannentest geprüft, bei dem das Probenstück flach über einer brennenden Kraftstoffwanne liegt und 70 Sekunden direkt und 60 Sekunden weniger direkt dem Feuer ausgesetzt wird. Dieser Test spiegelt realistisch die Brandsituationen wider, denen Tepex in typischen Anwendungen wie Unterbodenverkleidungen begegnen könnte, so Bond-Laminates.

Mit Blick auf Elektrofahrzeug-Antriebsstränge testete Bond-Laminates das Brandverhalten von umspritztem, Polyamid-6-basiertem Tepex. Es wurde ein „HiAnt-Träger“ verwendet – ein U-Profil aus Tepex, dessen Innenseite mit querverstärkenden Rippen aus verschiedenen Polyamid-6-Typen wie Durethan, mit oder ohne Flammenschutzpaket, verstärkt ist. Das Probenstück wird an sechs Positionen einer 900 °C Flamme für 30 Sekunden bis fünf Minuten ausgesetzt, auch auf den Polyamid-Rippen und nicht-umspritzten Bereichen.

„Der Einsatz von nicht flammhemmendem Tepex mit einem flammhemmenden Spritzgussmaterial bietet einen sehr erheblichen Sicherheitspuffer für das Design flammhemmender Komponenten. Wir sehen enormes Potenzial für diese Materialkombination in Hochvoltbatteriekomponenten wie Gehäusen und Trennwänden, aber auch in Bodenplatten für induktive Batterieladesysteme“, sagt Seidel.

Tepex mit inhärenten flammhemmenden Eigenschaften weist auf:

• Gewebestruktur und hoher Fasergehalt verhindern Flammenausbreitung
• Flammhemmende Produktvarianten mit UL 94 V-0 Klassifizierung
• Einsatz in flammwidrigen Hochvoltbatteriekomponenten und induktiven Ladesystemen