Schnittbild vom neuen Elestomer für die Elektromobilität

Das neue Elastomer soll Wärme gut leiten und gleichzeitig elektrisch isolierend sein. Bild: Freudenberg Sealing Technologies

| von Götz Fuchslocher

Die Experten für Dichtungstechnik sprechen mit Blick auf das neue Elastomer von einer Verbindung aus relativ hoher Wärmeleitfähigkeit mit elektrisch isolierenden Eigenschaften. Dazu kombinieren sie einen Silikonkautschuk mit speziellen Füllstoffen. Genutzt werden soll das neuartige Material vor allem in Bauteilen für Elektroautos, da Halbleiter und andere stromführende Bauteile nie vollständig verlustfrei arbeiten.

Als Grundmaterial kommt das im Automobilbau eher selten verwendete Silikon zum Einsatz. „Unser Werkstoff verliert seine Eigenschaften über einen sehr hohen Temperaturbereich von minus 50 bis plus 250 Grad Celsius nicht, ist dabei aber durch eine relativ geringe Kraft deformierbar“, erläutert Armin Striefler, Senior Application Manager bei Freudenberg Sealing Technologies. Spritze man den Werkstoff auf eine Metalloberfläche, fülle er dort winzige, durch die Rauheit entstehende Lücken, was nicht nur den Wärmeübergang verbessere, sondern auch eine Haftung ohne zusätzliche Oberflächenbehandlung ermögliche. Der Werkstoff besitzt laut Freudenberg eine hohe elektrische Durchschlagsfestigkeit von mindestens 20 Kilovolt pro Millimeter.

Erste Erprobung mit Funktionsprototypen noch in diesem Jahr

Eine erste Serienanwendung für die neue Materialklasse könnte die Ladedose von Elektrofahrzeugen werden. Eine weitere Anwendung für das Material ist laut Freudenberg die gezielte Entwärmung von Steuergeräten, wie sie etwa zur Schaltung des Stromflusses zwischen Batterie und Antrieb eines Elektrofahrzeugs eingesetzt werden. Zudem könnten die thermisch leitfähigen Elastomere neue Perspektiven im Bereich der Akkus eröffnen: Die Ingenieure von Freudenberg Sealing Technologies setzen hier auf ein Modul, in dem das thermisch leitfähige Silikon die Abwärme der Stromschienen direkt an das Gehäuse oder einen Kühlkörper abführt. Dadurch können die Leiterquerschnitte so stark reduziert werden, dass circa 50 Prozent des verwendeten Kupfers einzusparen sind. Erste Funktionsprototypen sollen laut dem Zulieferer noch in diesem Jahr erprobt werden.

Wir stehen mit den Anwendungen für thermisch leitfähige Elastomere noch am Anfang“, sagt Joachim Heinemann, Technischer Direktor für Spezialdichtungen bei Freudenberg Sealing Technologies. „Dennoch ist jetzt schon zu erkennen: Die Kombination aus Wärmeleitfähigkeit und elektrischer Isolation hat hohes Potenzial, künftige Elektroauto-Generationen effizienter zu machen."

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