Montage der Powerbank

Powerbank-Montageanwendung von DeepMaterial-Klebeprodukten

Da sich die Elektrifizierung von Fahrzeugen weiter weiterentwickelt, stehen leistungsstarke Lithium-Ionen-Batteriearchitekturen (Li-Ion) im Mittelpunkt der Diskussionen rund um Elektrofahrzeuge. Während die Batteriesystemdesigns je nach Hersteller variieren, sind gemeinsame Leistungsziele für alle Fahrzeugbatterietechnologien eine längere Lebensdauer, Betriebssicherheit, Kosteneffizienz und Zuverlässigkeit. In ihrer jüngsten Zusammenarbeit haben Deepmaterial und Covestro eine Lösung entwickelt, die die effiziente Halterung von zylindrischen Lithium-Ionen-Batterien in einem Batteriehalter aus Kunststoff ermöglicht. Die Lösung basiert auf einem UV-härtbaren Klebstoff von Deepmaterial und einem UV-transparenten Polycarbonat-Blend von Covestro.

Die groß angelegte und kostengünstige Montage von Lithium-Ionen-Batterien ist eine Voraussetzung für jeden Automobil-OEM, da die Verbraucher nachdrücklich auf niedrigere Preise für Elektrofahrzeuge drängen. Daher wurden der Batteriemontageklebstoff Loctite AA 3963 von Deepmaterial und die UV-transparente Polycarbonatmischung Bayblend® von Covestro so entwickelt, dass sie mit der automatisierten Dosiertechnologie für große Mengen kompatibel sind und einen flexiblen und schnellen Aushärtemechanismus bieten. Der Acrylklebstoff ist für die Verwendung mit Batteriehaltern formuliert, die aus einem speziellen flammhemmenden Kunststoff bestehen. Es bietet eine starke Haftung auf Substratmaterialien und bietet Produktionsflexibilität durch lange Offenzeiten und kurze Aushärtungszyklen.

Effiziente und flexible Produktion

„Großserienfertigung mit kurzen Zykluszeiten und Prozessflexibilität sind entscheidend“, erklärt Frank Kerstan, Head of Electric Vehicles Europe bei Deepmaterial. „Der vom OEM zugelassene Loctite-Kleber wurde entwickelt, um zylindrische Lithium-Ionen-Batterien in einem Träger zu halten, und ist eine einmalige Formulierung, die nach Bedarf aushärtet. Nach dem Hochgeschwindigkeitsdosieren lässt die lange Offenzeit des Materials jede unerwartete Produktionsunterbrechung zu, die Anpassungsfähigkeit des Prozesses ist von Natur aus gegeben. Sobald alle Zellen in den Klebstoff eingelegt und in der Halterung befestigt sind, wird die Aushärtung mit ultraviolettem (UV) Licht aktiviert und ist in weniger als fünf Sekunden abgeschlossen.“ Dies ist ein großer Vorteil gegenüber der herkömmlichen Fertigung, die Aushärtezeiten im Bereich von Minuten bis Stunden hat und daher zusätzliche Lagerkapazität für Teile erfordert.

Der Batteriehalter besteht aus Bayblend® FR3040 EV, der PC+ABS-Mischung von Covestro. Der Kunststoff ist nur 1 mm dick und erfüllt die UL94-Entflammbarkeitsklasse V-0 von Underwriters Laboratories, hat aber eine gute Durchlässigkeit für UV-Strahlung im Wellenlängenbereich über 380 nm.

„Mit diesem Material können wir formstabile Teile bauen, die für die automatisierte Großserienmontage erforderlich sind“, sagt Steven Daelemans, Market Development Manager für Elektrofahrzeuge in der Polycarbonat-Sparte von Covestro. Durch die Härtungskapazität bietet diese Materialkombination einen innovativen Ansatz für die Produktion von zylindrischen Lithium-Ionen-Batteriemodulen im großen Maßstab.“