Neue Maschinen, Werkstoffe und Verfahren

DuPont: PBT für Stecker in Hybrid- und Elektroautos

Das neue Crastin HR HFS, das für die 20-A- und 200-A-Kfz-Hochspannungs-Schirmverbinder von KET eingesetzt wird, besitzt die mechanische Festigkeit von Polyamid 66 bei einem außerordentlich hohen CTI-Wert von 600 V. (Foto: DuPont)

Das neue Crastin HR HFS, das für die 20-A- und 200-A-Kfz-Hochspannungs-Schirmverbinder von KET eingesetzt wird, besitzt die mechanische Festigkeit von Polyamid 66 bei einem außerordentlich hohen CTI-Wert von 600 V. (Foto: DuPont)

Die neuen auf der K 2013 vorgestellten Crastin HR HFS-Typen von DuPont ergänzen die Familie der hydrolysebeständigen Crastin PBT-Typen. Sie bieten eine Kriechstromfestigkeit (Comparative Tracking Index, CTI) von 600 V für hohe Bauteilsicherheit. Zudem kann ihre erhöhte Schmelzestabilität zu einer verbesserten Verarbeitbarkeit und zu geringeren Fertigungskosten beitragen. Und weil das Material zudem später erstarrt, unterstützt es die Fertigung von Bauteilen mit geringen Wanddicken sowie den Einsatz neuer Fertigungstechnologien.

Mit diesen Eigenschaften ist Crastin HR HFS speziell auf den Trend zur Miniaturisierung bei elektrischen und elektronischen Bauteilen für die traditionelle Automobilindustrie sowie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge abgestimmt. Eine erste Anwendung sind Hochspannungs-Schirmverbinder für Batteriepacks und Wechselrichter.

Dazu Antonio Nerone, Global Segment Leader Electric & Electronic bei DuPont Performance Polymers: „Diese zweite Generation hydrolysebeständiger Crastin PBT-Typen ist genauso leistungsfähig wie die Standardtypen, die höhere Fließfähigkeit der Schmelze erlaubt aber darüber hinaus den Einsatz für Fertigungsprozesse mit niedrigeren Schmelzetemperaturen. So bieten diese neuen Typen ein breiteres Verarbeitungsfenster, und sie können eine Verringerung der Zykluszeiten sowie eine Steigerung der Produktqualität ermöglichen. Zudem tragen sie mit ihrem außerordentlich hohen CTI-Wert von 600 V zu mehr Bauteilsicherheit, vor allem in Hybrid- und Elektrofahrzeugen bei.“

Erste kommerzielle Anwendung

Korea Electric Terminal Co., Ltd. (KET), Incheon City/Südkorea, wählte Crastin HR HFS für seine 20 A 3 Pin- und 200 A 2 Pin-Hochspannungs-Schirmverbinder. Die 20 A 3 Pin-Ausführung kommt bei der Stromversorgung von Kfz-Kompressoren und Steuergeräten zum Einsatz, während das größere Modell zur Verbindung von Batteriepacks und Wechselrichtern dient.
„Auf Grund seiner guten mechanischen Eigenschaften sollte zunächst Polyamid 66 zum Einsatz kommen, aber dieser Werkstoff erfüllte nicht die Anforderungen des OEM an den elektrischen Widerstand bei hohen Testtemperaturen, d. h. minimal 500 MOhm bei 120 °C und 500 V Gleichspannung. Crastin HR HFS war die Lösung, denn es besitzt die erforderlichen mechanischen und elektrischen Eigenschaften, auch bei hohen Temperaturen“, so Hoon Kim, F&E-Leiter bei KET.

Direkte Drop-in-Lösungen

Die Crastin HR HFS-Familie umfasst das mit 15 Gew.-%. Glasfasern verstärkte Crastin HR5315HFS sowie das mit 30 Gew.-% Glasfasern verstärkte Crastin HR5330HFS. Beide sind in Natur sowie als lasermarkierbarer Typ in Schwarz erhältlich. Sie sind schlagzähmodifiziert, besitzen eine hohe Bruchspannung sowie die typische Steifigkeit eines verstärkten PBT. Sie eignen sich als Drop-in-Lösungen für herkömmliche Crastin HR-Typen für Steckverbinder, Steuergeräte und Sicherungskästen in der Automobilindustrie.

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