Batterietrenner aus flammgeschütztem PA6/6.6-Blend
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Gewinner des SPE Innovation Award 2025
Sicherheit im Notfall dank flammgeschütztem PA6/6.6-Blend
Pyrotechnischer Batterietrenner auf Basis eines 30 % glasfaserverstärkten, flammgeschützten und wärmestabilisierten PA6/6.6-Blend – entwickelt für maximale Sicherheit und Langzeitbeständigkeit in elektrischen Hochvolt-Systemen.
Ein pyrotechnischer Batterietrenner ist ein sicherheitskritisches Bauteil in E-Autos. Er gewährleistet im Notfall eine zuverlässige, schnelle Unterbrechung des Stromkreises durch eine kontrollierte pyrotechnische Auslösung. Bei solch einer Auslösung wird ein Kunststoffprojektil aus AKROMID® C3 GF 30 1 FR schwarz (7243) mit einer Sprengladung innerhalb des flammgeschützten Gehäuses geschossen und zerbricht dabei. Ein vorausgestanztes Kupferteil von über 2mm Wandstärke wird dabei anschließend sicher im Gehäuse verklemmt. Das alles passiert in Millisekunden z. B. gleich beim ersten Überschlag und garantiert auch bei weiteren Überschlägen eine sichere Trennung des Stromkreises. So sind der Fahrer und später auch die Rettungskräfte geschützt.
Die Materialauswahl und die mechanische wie elektrische Sicherheit sind für diese Anwendung von zentraler Bedeutung. Mit AKROMID® C3 GF 30 1 FR schwarz (7243), einem 30 % glasfaserverstärkten, flammgeschützten und wärmestabilisierten PA6/6.6-Blend, lassen sich nachhaltige Lösungen realisieren, die den anspruchsvollen Normen der Automobil- und Energieindustrie entsprechen.
Anforderungen an pyrotechnische Batterietrenner
Pyrotechnische Batterietrenner müssen extremen Umgebungsbedingungen, starken Stromlasten und strengen Sicherheitsanforderungen genügen. Die verwendeten Materialien müssen
Flammwidrigkeit (V0 nach UL 94)
hohe mechanische Festigkeit
langzeit-Wärmealterungsbeständigkeit (G2, 50.000 Stunden)
garantieren. Gerade für OEMs und Zulieferer sind diese Eigenschaften ein entscheidender Faktor im Designprozess.
Eigenschaften des flammgeschützten PA6/6.6-Blends
AKROMID® C3 GF 30 1 FR black (7243) kombiniert exzellente flammwidrige Eigenschaften mit einer hohen strukturellen Stabilität und einer nachgewiesenen Langzeitbeständigkeit gegenüber Hitze und Alterung. Die folgende Übersicht zeigt die entscheidenden Eigenschaften:
Flammwidrigkeit
UL 94 V0, selbstverlöschend
30 % Glasfaserverstärkung
Hohe Festigkeit, Steifigkeit
Hohe Kriechstromfestigkeit
Chemische Beständigkeit
Beständig gegenüber Elektrolyten
Wärmeformbeständigkeit
Hohe Dauergebrauchstemperatur
Wärmealterung
G2-Klassifizierung (50.000 Stunden)
Relevante Normen und Regularien
Die UL-Listung (Underwriters Laboratories) bestätigt, dass das eingesetzte Material und die daraus gefertigten Bauteile strenge, international anerkannte Sicherheitsstandards erfüllen. Für elektronische Sicherheitskomponenten in Hochvoltsystemen – wie pyrotechnische Batterietrennschalter – ist die UL-Zertifizierung praktisch unverzichtbar für die Marktzulassung und Exportfähigkeit, insbesondere nach Nordamerika.
UL-geprüfte Kunststoffe und Komponenten minimieren Risiken wie Brand, Stromschlag oder mechanisches Versagen unter Last.
Die Zertifizierung basiert auf umfassender Prüfung von Flammwidrigkeit, elektrischem Verhalten, Wärme- und Alterungsbeständigkeit, mechanischer Integrität und chemischer Widerstandsfähigkeit.
Für Hersteller bedeutet eine bestehende UL-Listung einen nahtlosen Zertifizierungsprozess des Gesamtprodukts, da alle relevanten Bauteile und Werkstoffe bereits die Konformität mit UL-Normen belegen.
Kunststoffcompounds mit UL-Listung bieten dadurch maximale Planungssicherheit und beschleunigen die Projektabwicklung für OEMs und Systemzulieferer.
Die Wärmealterungsbeständigkeit ist ein zentraler Faktor bei Bauteilen, die über viele Jahre hinweg in Umgebungen mit erhöhter Temperatur ihre Funktion zuverlässig erfüllen müssen. Die G2-Einstufung (typischerweise 50.000 h bei erhöhter Prüftemperatur) bescheinigt, dass das Material seine mechanischen Kennwerte auch nach langzeitiger thermischer Belastung weitgehend erhält.
Prüfung der Wärmealterung erfolgt in genormten Heißluftöfen unter definierten Temperatur- und Zeitbedingungen:
Materialproben werden über festgelegte Zeiträume (z.B. 5.000, 20.000 oder 50.000 Stunden) einer erhöhten Temperatur ausgesetzt.
In regelmäßigen Intervallen werden Typprüfungen – etwa Zugfestigkeit, Bruchdehnung und Kerbschlagzähigkeit – durchgeführt.
Die erhaltenen Werte werden mit den Anfangseigenschaften verglichen. Eine erfolgreiche Klassifizierung (wie G2, 50.000 h) bestätigt, dass das Material keine kritische Alterungsdegradation im vorgesehenen Einsatzzeitraum aufweist.
Gerade in sicherheitskritischen Anwendungen mit Lebensdauern von mindestens zehn Jahren ist dieser Materialnachweis zwingend. Dadurch wird das Risiko von Bauteilausfällen, Schmor- oder Branderscheinungen signifikant reduziert.
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Unser Bauteil im Fokus
Die gezielte Kombination aus glasfaserverstärktem, flammgeschütztem und wärmealterungsbeständigem PA6/6.6-Blend macht Batterietrenner nicht nur sicherer, sondern unterstützt auch eine Gewichtsreduzierung und Prozesskosteneffizienz im Vergleich zu metallischen Werkstoffen. Dank exzellenter Formulierung lassen sich präzise, dünnwandige Strukturen realisieren, die Stabilität und elektrische Isolation vereinen. Dies ist insbesondere für den zuverlässigen Schutz elektrischer Systeme im Fehlerfall essenziell.
Links: die Bauteile einzeln, Rechts: Bauteilgruppe zusammengesetzt
Detailansicht Bauteilgruppe
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Unser Portfolio flammgeschützter Compounds
Wir finden für Sie das passende Produkt aus unserem flammgeschützten Portfolio:
AKROMID® A / B / C FR: flammgeschütztes PA66, PA6, PA66/PA6-Blend
AKROMID® T91 FR: flammgeschütztes PA9T
AKROTEK® PK FR: flammgeschütztes Polyketon
AKROLOY® PARA FR: flammgeschütztes Polyarylamid
PRECITE® P FR: flammgeschütztes PBT
PFAS-freie Flammschutz-Compounds
Die unten genannten Produkte sind frei von rotem Phosphor, halogenhaltigen Flammschutzmitteln, Antimontrioxid, Zinkborat und PFAS-haltigen Antitropfmitteln. Innovativ und zukunftssicher!
Compound Explorer
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Das perfekte Compound für jede Anwendung
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Haftungsausschluss: Alle auf dieser Website gemachten Angaben basieren auf unseren derzeitigen Kenntnissen und Erfahrungen. Eine rechtlich verbindliche Zusicherung bestimmter Eigenschaften oder Eignung für einen konkreten Einzelfall kann aus unseren Angaben nicht abgeleitet werden. Die Verarbeiter und Anwender werden durch unsere Angaben nicht von Versuchen und eigenen Prüfungen für den konkreten Einsatzfall befreit. AKROMID®, AKROLEN®, AKROLOY®, AKROTEK®, ICX®, PRECITE® und DIA(hr)LOG® sind registrierte Marken der AKRO-PLASTIC GmbH.
