Neue Compounds für neue Autos

Magnetisch, elektrisch leitend, wärmeleitfähig: Barlog wartet auf der PIAE in Mannheim mit neuen Compounds und Blends für Elektrofahrzeuge auf.

Konstrukteure von Elektrofahrzeugen und autonom fahrenden Automobilen brauchen neue Hochleistungscompounds! Dieser Meinung ist man bei Barlog Plastics in Overath bei Köln und hat – dank jahrelanger Erfahrung mit der Automobilbranche – auch schon die passenden Kandidaten dafür in petto. „Auf der PIAE stellen wir daher gleich drei Produkte vor, mit denen wir speziell Hersteller unterstützen, die auf die genannten Trends setzen“, erläutert Robert Konnerth, Produktmanager bei Barlog. „Und zwar Kebablend EC, Kebablend M beziehungsweise MW und Kebablend TC.“

Kebablend M und MW etwa wurden für die kostengünstige Herstellung hart- und weichmagnetischer Bauteile entwickelt, die zum Beispiel in der kontaktlosen Energieübertragung zum Einsatz kommen können. Bei Kebablend TC handelt es sich um wärmeleitfähige Kunststoffe für das effiziente Wärmemanagement, das unter anderem bei der Entwicklung leistungsfähiger Batterien und Elektromotoren zunehmend zur Herausforderung wird. Kebablend EC schließlich ist ein Compound, das sich insbesondere für die besonders wirtschaftliche Produktion elektrisch leitfähiger Bauteile eignet – eine gute Wahl beispielsweise für die Herstellung von Gehäusen für die Vielzahl von Sensoren in den nächsten Automobilgenerationen, die wirksam elektromagnetisch abgeschirmt werden müssen.

„Allen drei Compoundfamilien ist gemeinsam, dass sie für den wirtschaftlichen Spritzguss optimiert sind – und so im Vergleich zu marktüblichen Verfahren Kosten sparen können“, so Konnerth. „Aktuell werden zum Beispiel Radarsensoren immer noch oft über schwere Metallkomponenten im Kunststoffgehäuse abgeschirmt, die dafür sorgen, dass umliegende Elektroniksysteme nicht gestört werden. Alternativen wie das nachträgliche Bedampfen von Gehäusekomponenten sind ebenfalls auf einen zusätzlichen Arbeitsschritt angewiesen. Verwendet man für das Spritzen des Gehäuses dagegen gleich einen leitfähigen Kunststoff wie Kebablend EC, fällt der Aufwand deutlich geringer aus – da ein kompletter Arbeitsschritt wegfällt.“ Mit Kebablend EC sind, abhängig von der Frequenz der Störstrahlung und je nach verwendetem Polymerwerkstoff und Additivierung, Schirmdämpfungen im Bereich von bis zu 40 bis 70 dB möglich (geprüft nach ASTM D4935).

Ähnlich gut auf ihren Einsatzort getrimmt sind Kebablend M und Kebablend MW. Beide Compoundfamilien unterscheiden sich unter anderem durch das herangezogene Trägerpolymer, je nach Kundenanforderung, sowie ihre Füllstoffe, bei denen es sich um weichmagnetische Ferrite (Kebablend MW) oder ausgesprochen leistungsfähige Magnetwerkstoffe wie Seltenerdmetalle handeln kann, die auch in sogenannten „Supermagneten“ zum Einsatz kommen (Kebablend M). Sie sind die ideale Lösung für die Herstellung spritzgegossener, weich- beziehungsweise hartmagnetischer Bauteile, die ohne aufwendig eingelegte magnetische Einleger auskommen.

Hauptanwendungsgebiet der weichmagnetischen Kebablend MW-Compounds sind unter anderem Bauteile für das induktive Laden. Daraus lassen sich beispielsweise magnetisch optimierte Kunststoffbauteile spritzen, die sich durch eine ausgezeichnete Magnetfeldführung auszeichnen. Beim kontaktlosen Laden etwa können sie die Effizienz um bis zu 10 % steigern. Zugleich schützen Gehäuse aus Kebablend MW benachbarte Komponenten durch ihre guten elektromagnetischen Abschirmungseigenschaften besser vor Überhitzung.

Kebablend M eignet sich dagegen hervorragend für den Einsatz in Sensoren, etwa Drehzahlmessern, elektrischen Antrieben oder spritzgegossener magnetischer Positionierungshilfen. Hier machen diese Blends zum Beispiel gesinterte Magnete überflüssig.

Die Kebablend TC-Compounds schließlich können als wärmeleitfähige Hochleistungskunststoffe unter anderem die Abwärme von Batterien oder elektrischen Antriebsaggregaten auf geringstem Bauraum effektiv ableiten. „Zwar sind metallische Werkstoffe in dieser Disziplin nach wie vor ungeschlagen, aber die Wärmeleitfähigkeit unserer Kebablend TC-Compounds ist für viele Anwendungen ausreichend“, erläutert Barlog-Spezialist Robert Konnerth. In einigen Fällen machen sie sogar schwere metallische Trennwände überflüssig. Der große Vorteile gegenüber Metallen: das deutlich geringere Gewicht sowie die Möglichkeit, wärmeleitende Bauteile mit komplexen Geometrien ausgesprochen wirtschaftlich zu produzieren.

Für die gesteigerte Wärmeleitfähigkeit der teilkristallinen Kebablend TC-Matrix sorgen geeignete funktionale Füllstoffe, die je nach Bedarf sowohl elektrisch leitfähige als auch isolierende Produkte zugänglich machen.

Im Übrigen: Anders als viele Mitbewerber beschränkt sich der Hochleistungskunststoffexperte Barlog nicht auf Produkte auf Basis von ein oder zwei Grundpolymeren. Sondern überzeugt mit einer breiten Palette wärmeleitfähiger Compounds aus Polyamiden, aus PBT, PPS, PPA, EBA und anderen High-End-Polymerwerkstoffen. Damit deckt Barlog zielgenau auch sehr couragierte Anforderungsprofile in der Automobilentwicklung ab, gerade auch im Blick auf die speziellen Fragestellungen des Elektrofahrzeugbaus.

„Wir kennen den Markt für wärmeleitfähige Kunststoffe im Automobilsektor aus langer Erfahrung sehr gut“, erläutert Robert Konnerth. „Mit unseren Compounds, insbesondere einigen speziell neu entwickelten Typen, die wir auf der PIAE erstmals vorstellen wollen, reagieren wir daher ganz gezielt auf sehr konkrete Anforderungen, die von Automobil-OEMs und Zulieferern immer wieder an uns herangetragen werden.“

Weitere Barlog-Compounds, die aktuelle Trends in der Automobilbranche unterstützen, sind Kebatron PPS für Anwendungen, die höchste mechanische Anforderungen an das Bauteil stellen und zudem eine hervorragende Medienbeständigkeit fordern – etwa für die Konstruktion von Brennstoffzellen. Oder Keballoy 3D für wirtschaftliche 3D-Effektlackierungen ab Stückzahl eins (!) – und Kebaform C XFA für die Entwicklung besonders emissionsarmer POM-Bauteile.

„In Mannheim wollen wir vor allem unsere neuesten Produktentwicklungen vorstellen, die Lösungen für die aktuellen Herausforderungen des autonomen Fahrens und der Elektromobilität bieten“, freut sich Robert Konnerth.

mg