EPDM u odnosu na silikonsku gumu: Što je bolje za brtvljenje EV baterijskog paketa?

Odabir pogrešne brtve za bateriju može omogućiti da voda, prašina, rashladna tekućina i sol uđu u kućište, uzrokujući koroziju, kvarove visokonaponske izolacije, gašenje vozila ili skupa povlačenja.

EPDM je općenito praktičan izbor za izloženost vodi, vremenskim prilikama, ozonu i rashladnoj tekućini glikola, dok je silikonska guma poželjna kada su veća temperaturna otpornost i dugoročna elastičnost kritični. Konačni materijal još uvijek mora biti odabran prema stvarnoj temperaturi pakiranja, izloženosti tekućini, kompresiji, zahtjevima za vatru i dizajnu kućišta.

Konstruirane komponente za brtvljenje od elastomera za baterije električnih vozila. Izvor slike: Trelleborg rješenja za brtvljenje .^[1]

Kada je EPDM bolji za EV bateriju?

Brtva koja nabubri, očvrsne ili izgubi kompresiju nakon izlaganja vodi i rashladnoj tekućini može stvoriti put curenja oko poklopca baterije.

EPDM je često bolji izbor za perimetralne brtve izložene kišnici, prskanju s ceste, ozonu, atmosferskim utjecajima i mnogim rashladnim okruženjima na bazi glikola. Trelleborg navodi radne raspone automobilskog EPDM-a od približno -45°C do 150°C za odabrane spojeve i ističe njegovu otpornost na vodu, paru, vremenske uvjete i ozon.^[2]

EPDM je prikladan za mnoge brtve poklopca spremnika, brtve sustava za hlađenje, brtve za uvod kabela i brtve servisnog poklopca. Međutim, ne smije se odabrati bez testiranja kada brtva može doći u kontakt s uljima, ugljikovodicima, elektrolitom baterije ili agresivnim tekućinama za čišćenje.

Kada je silikonska guma bolji izbor?

Ekstremna hladnoća, visoke lokalne temperature ili ponovljeni toplinski ciklusi mogu smanjiti oporavak brtve i omogućiti da brtva kućišta baterije izgubi kontaktni pritisak.

Silikonska guma je obično bolja kada dizajn zahtijeva veću temperaturnu sposobnost, niskotemperaturnu fleksibilnost i stabilnu elastičnost pod dugotrajnom kompresijom. Trelleborg izvještava o tipičnoj izvedbi silikonskog brtvenog profila od približno -60°C do 200°C, ovisno o točnoj smjesi.^[3]

Silikonska pjena također se koristi za brtvljenje kućišta baterija za EV jer može brtviti od vode, prašine i krhotina dok tolerira temperaturne promjene.^[4] Neki silikonski spojevi imaju manju otpornost na trganje i habanje od EPDM-a, pa se oštri rubovi kućišta i prekomjerna sila sklapanja moraju kontrolirati.

Kako odabrati i testirati konačnu brtvu paketa baterija?

Vrhunska gumena smjesa još uvijek može curiti ako su žlijeb brtve, omjer kompresije, razmak vijaka, ravnost površine ili deformacija kućišta neispravni.

Ispravno rješenje je potvrditi gumu, geometriju brtve, kućište, pričvršćivače, ljepilo i postupak sklapanja kao jedan cjeloviti sustav brtvljenja. Odabir materijala trebao bi uključivati ​​temperaturni raspon, kompatibilnost rashladne tekućine i kemikalija, kompresiju, tvrdoću, ponašanje pri vatri, električnu izolaciju, mogućnost servisiranja i očekivani vijek trajanja.

Ispitivanje bi trebalo uključivati ​​pad tlaka, uranjanje, raspršivanje vode, toplinske cikluse, vibracije, kompresijsko starenje, izlaganje tekućini, dielektrični otpor i deformaciju poklopca pakiranja. ISO 20653 definira testove zaštite cestovnih vozila od vode i stranih tijela, dok SAE J3178 daje trenutne smjernice za brtvila i srodne materijale koji se koriste u baterijskim sustavima.^[5][6]

Trebate uzorak brtve EPDM ili silikonske baterije?

Pošaljite svoj crtež brtve, dimenzije utora, ciljnu kompresiju, temperaturni raspon, vrstu rashladne tekućine, IP zahtjeve, materijal kućišta i godišnju potražnju za pregled materijala i prototipa.

FAQ

Je li EPDM vodootporan?

EPDM pruža izvrsnu otpornost na vodu, ali gotova brtva će propuštati ako je njena kompresija, utor, spoj ili površina kućišta neispravna.

Je li silikonska guma bolja za visokotemperaturne baterije?

Obično da. Silikon općenito nudi širi radni raspon pri visokim i niskim temperaturama od EPDM-a, ali točan spoj mora biti validiran.

Može li EPDM doći u kontakt s rashladnom tekućinom za EV akumulator?

EPDM se često koristi s rashladnim tekućinama na bazi glikola, ali kompatibilnost se mora testirati s točnom formulacijom rashladne tekućine i radnom temperaturom.

Koji je materijal najbolji za brtvu poklopca baterije?

EPDM se često preferira za normalnu izloženost vodi, vremenskim prilikama i rashladnoj tekućini. Silikon je jači kada je potreban ekstremni temperaturni raspon, pjenasta konstrukcija ili povećana toplinska stabilnost.

15-godišnji pregled automobilskog kabelskog svežnja i brtvljenja akumulatora

Na temelju 15 godina iskustva s automobilskim kabelskim snopom, preporučujem da pregledate brtvu akumulatora zajedno s visokonaponskim kabelskim ulazima, konektorima, tlačnim otvorima, vodovima za hlađenje i zatvaračima kućišta. Najbolja guma nije samo EPDM ili silikon; to je validirana smjesa koja održava kompresiju i električnu zaštitu tijekom stvarnog rada vozila.

Mjerodavne reference

[1] Trelleborg — rješenja za brtvljenje baterija

[2] Trelleborg — EPDM svojstva automobilskog materijala

[3] Trelleborg — Usporedba EPDM i silikonskog brtvenog materijala

[4] Rogers Corporation — Silikonski materijali za brtvljenje kućišta EV baterija

[5] ISO — ISO 20653 Ispitivanje zaštite cestovnih vozila od vode i prašine

[6] SAE International — SAE J3178 Ljepila i brtvila za sustav baterija