![\"\"](\"https:\/\/sw.fst.com\/magazine\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/13_09_Trabert_4c-1160x1160.jpg\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\n\u201eWir antizipieren systematisch k\u00fcnftige Trends und versuchen, daf\u00fcr aktiv Komponenten zu \u00adentwickeln, bei denen wir auf bestehendes Wissen aufbauen k\u00f6nnen und die strategisch zu uns passen. Wir befinden uns dabei auf einem Weg, der immer \u00f6fter von der \u00adeinzelnen Dichtung hin zu kompletten Modulen f\u00fchrt, f\u00fcr die wir uns das n\u00f6tige Auslegungs- und Fertigungs-Know-how aneignen.\u201c<\/p>\nJens Trabert\u2002|\u2002Lead Function Technology & Innovation bei FST<\/cite><\/blockquote>\n\n\n Lithium-Ionen-Batterien bilden als Energiespeicher das Herzst\u00fcck von Elektrofahrzeugen und Elektromobilit\u00e4t. Deren kleinste Einheit ist die Zelle. Kommt es hier zu einem Kurzschluss, wird schlagartig Energie frei. Es entwickeln sich Druck und Hitze, das Elek\u00adtrolyt vergast, die Zelle platzt. Das kann eine fatale Kettenreaktion von Zelle zu Zelle ausl\u00f6sen und zum Durchbrennen der gesamten Batterie f\u00fchren, dem gef\u00fcrchteten \u201eThermal Runaway\u201c. FST hat L\u00f6sungen entwickelt, die dieses unkontrollierte \u00dcbergreifen von Zelle zu Zelle verhindern \u2013 oder zumindest so stark verlangsamen, dass den Passagieren gen\u00fcgend Zeit bleibt, das Fahrzeug zu \u00adverlassen.<\/p>\n\n\n\n \u2026 von FST bilden zwischen den einzelnen Zellen eine Barriere. \u201eAktuell entwickeln wir die zweite Generation unserer Heatshields. Diese n\u00e4chste Generation der elastischen, ex\u00adtrem platzsparenden Matten besteht in einem Mehrfachaufbau aus einem Materialmix. So k\u00f6nnen die Hitzeschilde noch h\u00f6heren Temperaturen noch deutlich l\u00e4nger standhalten. Dabei kommen unser Material-Know-how sowie das ,Innovating Together\u2018 mit Freudenberg Performance Materials zum Tragen\u201c, \u00aderkl\u00e4rt Trabert.<\/p>\n\n\n\n \u2026 erf\u00fcllen die gleiche Aufgabe wie Hitze\u00adschilde, nur an anderer Stelle im Batteriegeh\u00e4use. Als dreidimensionale Profile verhindern sie, dass sich Flammen um die Hitzeschilde herum \u00fcber die Kopfenden der Zellen ausbreiten. Diese thermischen 3D-Barrieren fertigt FST im Spritzgussverfahren aus einem eigens entwickelten silikonbasierten Spezialmaterial. Parallel dazu entwickelt FST neue Werkstoffe f\u00fcr flache zweidimensionale Thermal Barriers, also Plattenware, die im gesamten Batteriegeh\u00e4use rundherum als Flammschutz eingesetzt werden kann.<\/p>\n\n\n\n \u2026 hei\u00dft das patentierte Druckausgleichselement von FST, das zwei Funktionen in einem Bauteil kombiniert. Im Normalbetrieb erm\u00f6glicht es, dass die Batterie eines Elektroautos \u201eatmet\u201c, Fachbegriff: \u201ebidirektionaler Druckausgleich\u201c. Zweitens f\u00fchrt DIAvent bei einem \u201eThermal Runaway\u201c den entstehenden \u00dcberdruck mit hohen Entgasungsraten ab. Die Innovation gibt es in verschiedenen Ausf\u00fchrungen. Das Modell HighFlow kann den Volumenstrom bei einer Notentgasung im Vergleich zur Standardausf\u00fchrung vervierfachen. DIAvent Light beschr\u00e4nkt sich auf den Druckausgleich im Normalbetrieb. Denkbar sind weitere Varianten, zum Beispiel f\u00fcr Batterien elektrisch angetriebener Zweir\u00e4der.<\/p>\n\n\n\n \u2026 sind Stromschienen. In Lithium-Ionen-Batterien flie\u00dft der Strom von Zelle zu Zelle nicht durch Dr\u00e4hte beziehungsweise Kabel, sondern \u00fcber Stromschienen aus Kupfer, sogenannte Busbars. Auch f\u00fcr sie gelten h\u00f6chste Flammschutzanforderungen, ganz gleich ob es sich um gerade meterlange Schienen, gewundene Formteile oder Gewindest\u00fccke handelt. Um Kurzsch\u00fcsse und Br\u00e4nde durch \u00dcberhitzung zu vermeiden, werden Busbars entweder mit flammhemmenden, elektrisch isolierenden Materialien beschichtet oder mit Elastomeren ummantelt. Metalle zu beschichten oder zu ummanteln \u2013 das z\u00e4hlt zu den Kernkompetenzen von FST! \u201eEs ist naheliegend, dennoch oft erkl\u00e4rungsbed\u00fcrftig, warum wir als Freudenberg Produkte wie Busbars anbieten. In der Zusammenarbeit mit den Kunden stellen wir aber immer wieder fest, wie sehr unsere Erfahrung und unser Entwicklungs-Know-how in diesen neuen, noch von Unsicherheit gepr\u00e4gten Gesch\u00e4ften gefragt sind\u201c, sagt Trabert.<\/p>\n\n\n Eine wichtige Funktion bei der Strom\u00fcbertragung in Lithium-Ionen-Batterien \u00fcbernehmen die Zelldeckel. Sie m\u00fcssen au\u00dferdem die Zellchemie und D\u00e4mpfe sicher von der Umgebung fernhalten, schlie\u00dflich die beiden Zellpole abdichten und voneinander isolieren. Um diese Aufgabenf\u00fclle zu bew\u00e4ltigen, bestehen die Deckel aus verschiedenen Einzelteilen. \u201eWir haben schon vor Jahren Dichtungsmaterialien entwickelt, die medienbest\u00e4ndig mit der Zellchemie ,leben k\u00f6nnen\u2018. Da wir uns auch auf die Metallverarbeitung verstehen \u2013 sei es f\u00fcr Simmerringe oder f\u00fcr Ventilschaftabdichtungen \u2013 bot es sich an, den gesamten Zelldeckel zu fertigen und anzubieten. Der gro\u00dfe Vorteil f\u00fcr die Kunden: Sie m\u00fcssen die Einzelteile von der Anode bis zum integrierten Berstelement nicht selbst zusammenf\u00fcgen. Wir liefern ihnen das komplette Modul als fertige Baugruppe\u201c, erkl\u00e4rt Trabert.<\/p>\n\n\n Sensor-, Kamera- und Radarsysteme \u2013 elektronische Bauteile von Fahrzeugen strahlen elektromagnetisch und k\u00f6nnen sich gegenseitig st\u00f6ren, Fachbegriff: \u201eElectromagnetic Inter\u00adference\u201c (EMI). Sie m\u00fcssen daher voneinander abgeschirmt werden. Entweder in Geh\u00e4usen aus leitf\u00e4higem, aber vergleichsweise teurem und schwerem Metall, zumeist Aluminium. Oder in Geh\u00e4usen aus Kunststoff, an die sich beispielsweise eine Dichtung direkt zu einer festen Verbindung anspritzen l\u00e4sst.<\/p>\n\n\n\n F\u00fcr die EMI-Abschirmung, Fachbegriff: \u201eEMI Shielding\u201c, muss der Kunststoff allerdings elektrisch leitf\u00e4hig gemacht werden. FST hat daf\u00fcr mehrere L\u00f6sungen entwickelt. Eine davon ist das sogenannte \u201eEMI Coating\u201c, das Aufbringen einer leitf\u00e4higen Beschichtung auf die Oberfl\u00e4che der Kunststoffteile. Bei der Optimierung dieses Verfahrens arbeitet FST mit BASF zusammen.<\/p>\n\n\n F\u00fcr den elektrischen Antriebstrang entwickelt FST seine vorhandene Dichtungskompetenz gezielt weiter. Ein Beispiel ist eCON, reibungsarme Radialwellendichtungen mit \u201eeingebauten Blitzableiter\u201c, also integrierter Erdung. Die multifunktionalen Dichtungen leiten sch\u00e4dliche Str\u00f6me im Motorlager ab. Sie beugen damit Lagersch\u00e4den vor, die durch Elektroerosion hervorgerufen werden k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n \u201eUnser Ziel ist, am Megatrend Wasserstoff als k\u00fcnftigem Energietr\u00e4ger zu partizipieren\u201c, sagt Trabert. Elektrolyseure erzeugen mit Hilfe elektrischen Stroms Wasserstoff. Sie funktionieren \u00e4hnlich wie eine Brennstoffzelle \u2013 nur eben genau umgekehrt. Wie bei der Brennstoffzelle m\u00fcssen auch die Stacks von Elektrolyseuren abgedichtet werden. Daf\u00fcr liefert FST bereits Flachdichtungen und \u00adO-Ringe, die gegen die Elektrochemie resistent sind. \u201eDie gro\u00dfe Herausforderung bei Elektrolyseuren und Brennstoffzellen ist aktuell die Reduktion der Kosten durch automatisierte Fertigung. Unsere Idee ist, im Zuge einer vertikalen Integration unsere Dichtungen direkt mit dem Rahmen oder der Bipolarplatte in einem automatisierten Prozess zu verbinden und diese Einheit dem Kunden dann als fertiges Modul zu liefern. So sparen die Kunden mehrere Schritte in ihrer Fertigung ein\u201c, erkl\u00e4rt Trabert.<\/p>\n\n\n Produktinnovationen gehen h\u00e4ufig mit Material- und Verfahrensinnovationen einher \u2013 oder setzen sie sogar voraus. So zum Beispiel bei sogenannten \u201eThermal Interface Materials\u201c (TIM). FST hat dieses thermisch leitf\u00e4hige und elektrisch isolierende Silikonmaterial seit wenigen Jahren im Programm. Aktuell hat es FST weiterentwickelt, und zwar gleich in zweierlei Hinsicht. Erstens l\u00e4sst sich der Werkstoff jetzt auch im Spritzgussverfahren g\u00e4nzlich neu zu komplexen dreidimensionalen Geometrien verarbeiten. Zweitens kann das Material nun auch fester Bestandteil von 2-Komponenten (K)-Teilen werden. Das hei\u00dft, es l\u00e4sst sich direkt aufspritzen und haftet auf Kunststoff, Aluminium oder Kupfer. F\u00fcr den Ladeanschluss eines Elektroautos befindet sich ein solches 2-K-Bauteil mit Thermoplast-Grundk\u00f6rper seit einiger Zeit in der Serienfertigung. Konkret tr\u00e4gt es dazu bei, das Aufladen von Fahrzeugen effizienter und sicherer zu gestalten: Das FST-Bauteil \u201ef\u00fcttert\u201c Sensoren mit thermischen Informationen. Auf deren Basis l\u00e4sst sich der Ladevorgang kontinuierlich \u00fcberwachen und steuern.<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/sw.fst.com\/magazine\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/fst-sw-2023_3-1200sq_0000_arrows.png\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nSicherheit f\u00fcrs Herzst\u00fcck, die Batterie<\/h2>\n\n\n\n
Hitzeschilde \u2026<\/h3>\n\n\n\n
Thermal Barriers \u2026<\/h3>\n\n\n\n
DIAvent \u2026<\/h3>\n\n\n\n
Busbars \u2026<\/h3>\n\n\n\n
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nPrismatic Cell Caps: Den Deckel draufmachen<\/h2>\n\n\n\n
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nEMI Shielding: \u00adKunststoff das \u00adAbschirmen beibringen<\/h2>\n\n\n\n
<\/figure>\n<\/div>\n\n\neCON: Dichtungen mit \u201eeingebautem \u00ad Blitzableiter\u201c<\/h2>\n\n\n\n
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nElektrolyseure: \u00adWasserstoff f\u00fcr die Brennstoffzelle<\/h2>\n\n\n\n
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nInnovative Werkstoffe und Verfahren<\/h2>\n\n\n\n