EPDM とシリコーンゴム: EV バッテリー パックのシールにはどちらが優れていますか?
間違ったバッテリー パック ガスケットを選択すると、水、ほこり、冷却剤、道路塩が筐体内に侵入し、腐食、高電圧絶縁障害、車両の停止、または高額なリコールが発生する可能性があります。
通常、EPDM は水、天候、オゾン、グリコール冷却剤にさらされる場合には実用的な選択肢ですが、より広い温度耐性と長期的な弾性が重要な場合にはシリコーン ゴムが好まれます。 最終的な材料は、実際のパックの温度、液体への曝露、圧縮、防火要件、およびエンクロージャの設計から選択する必要があります。
電気自動車バッテリー用に設計されたエラストマー シーリング コンポーネント。画像出典: Trelleborg シーリング ソリューション .[1]
EPDM が EV バッテリー パックに適しているのはどのような場合ですか?
水や冷却液にさらされた後、ガスケットが膨張、硬化、または圧縮を失うと、バッテリー カバーの周囲に漏れ経路が生じる可能性があります。
雨水、道路飛沫、オゾン、風化、および多くのグリコールベースの冷却環境にさらされる周囲シールには、EPDM がより良い選択となることがよくあります。 Trelleborg は、選択した化合物について、自動車用 EPDM の動作範囲を約 -45 °C ~ 150 °C としてリストし、耐水性、耐蒸気性、耐候性、耐オゾン性を強調しています。[2]
EPDM は、多くのパック カバー ガスケット、冷却システム シール、ケーブル入口シール、サービス カバー シールに適しています。ただし、 ガスケットがオイル、炭化水素、バッテリー電解液、または強力な洗浄液と接触する可能性がある場合は、テストせずに選択しないでください。
シリコーンゴムがより良い選択となるのはどのような場合ですか?
極端な寒さ、高い局所温度、または繰り返しの熱サイクルにより、ガスケットの回復が減少し、バッテリーエンクロージャーのシールが接触圧力を失う可能性があります。
通常、設計でより広い温度耐性、低温での柔軟性、および長期圧縮下での安定した弾性が必要な場合には、シリコーンゴムの方が優れています。 Trelleborg は、正確な化合物に応じて、約 -60°C ~ 200°C での典型的なシリコーン シーリング プロファイルのパフォーマンスを報告しています。[3]
シリコーンフォームは、温度変化に耐えながら水、ほこり、破片を遮断できるため、EV バッテリーエンクロージャのガスケットにも使用されます。[4] 一部のシリコーン化合物は EPDM よりも引き裂き強度や摩耗強度が低いため、筐体の鋭いエッジや過度の組み立て力を制御する必要があります。
選択要素 |
EPDM |
シリコーンゴム |
水と天候への曝露 |
素晴らしい選択 |
資格のある成績で非常に良い |
広い温度範囲 |
適度なパック温度に適しています |
極度の暑さや寒さに適しています |
グリコール冷却剤への暴露 |
よく好まれる |
化合物固有のテストが必要 |
長期的な弾力性 |
適切な圧縮で良好 |
温度変化に対する強力なパフォーマンス |
耐引裂性および耐摩耗性 |
多くの場合、機械的により堅牢です |
エッジとアセンブリの保護が必要な場合があります |
難燃性オプション |
特殊な化合物で利用可能 |
要求の厳しい設計に幅広く対応 |
最終的なバッテリーパックのシールはどのように選択してテストする必要がありますか?
高級ゴムコンパウンドは、ガスケットの溝、圧縮比、ボルトの間隔、表面の平面度、またはエンクロージャのたわみが正しくない場合にも漏れる可能性があります。
正しい解決策は、ゴム、ガスケットの形状、ハウジング、ファスナー、接着剤、および組み立てプロセスを 1 つの完全なシーリング システムとして検証することです。 材料の選択には、温度範囲、冷却剤と化学物質の適合性、圧縮永久歪み、硬度、火災挙動、電気絶縁性、保守性、および予想されるパック寿命を含める必要があります。
テストには、圧力低下、浸漬、散水、熱サイクル、振動、圧縮老化、液体への曝露、絶縁抵抗、およびパックカバーの変形を含める必要があります。 ISO 20653 は水や異物に対する道路車両保護テストを定義し、SAE J3178 はバッテリー システムで使用されるシーラントおよび関連材料に関する最新のガイダンスを提供します。[5][6]
EPDM またはシリコン バッテリー パック ガスケットのサンプルが必要ですか?
ガスケットの図面、溝の寸法、ターゲットの圧縮率、温度範囲、クーラントの種類、IP 要件、エンクロージャの材質、および材質とプロトタイプのレビューのための年間需要を送信してください。
よくある質問
EPDMは防水ですか?
EPDM は優れた耐水性を備えていますが、完成したガスケットの圧縮、溝、接合部、またはエンクロージャの表面が正しくないと漏れが発生します。
シリコーンゴムは高温のバッテリーパックに適していますか?
通常はそうです。一般にシリコーンは EPDM よりも広い高温および低温の動作範囲を提供しますが、正確な化合物を検証する必要があります。
EPDM はグリコールベースの冷却剤とともによく使用されますが、適合性は正確な冷却剤配合と動作温度でテストする必要があります。
バッテリーパックカバーのガスケットに最適な材質はどれですか?
EPDM は、通常の水、天候、および冷却剤にさらされる場合に好まれることがよくあります。極端な温度範囲、フォーム構造、または熱安定性の向上が必要な場合、シリコーンはより強力になります。
15 年間の自動車用ワイヤー ハーネスとバッテリー シーリングのレビュー
15 年間の自動車用ワイヤー ハーネスの経験に基づいて、高電圧ケーブルの入り口、コネクタ、圧力ベント、冷却ライン、エンクロージャの留め具と一緒にバッテリー ガスケットを見直すことをお勧めします。 最良のゴムは単に EPDM やシリコンではありません。これは、実際の車両の動作を通じて圧縮と電気的保護を維持する検証済みの化合物です。
権威ある参考文献
[1] Trelleborg — バッテリー シーリング ソリューション
[2] Trelleborg — EPDM 自動車材料特性
[3] Trelleborg — EPDM とシリコーン シーリング材の比較
[4] Rogers Corporation — EV バッテリーエンクロージャシール用シリコーン材料
[5] ISO — ISO 20653 道路車両の防水および防塵試験
[6] SAE International — SAE J3178 バッテリーシステム接着剤およびシーラント