Elektro- und Hybridfahrzeuge stellen besonders hohe Anforderungen an den Kabelsatz und die Leitungen, die mit den bisher üblichen Bordnetzen nur eingeschränkt vergleichbar sind. So müssen diese Kabel – bedingt durch Hochspannungen bis zu 1000 V und entsprechend hohe Ströme – deutlich höhere Temperaturen aushalten als ihre Vorgänger.
Als Antwort darauf hat die BASF Polyurethanes GmbH ihr Sortiment der thermoplastischen Polyurethane (TPU) für Kabelummantelungen um die neue Variante Elastollan 785 A 10 HPM ergänzt. HPM steht hier für „High Performance Material“.
Um den verschärften Anforderungen an Automobilkabel für Elektro- oder Hybridantriebe zu genügen, mussten die Forscher in Lemförde sowohl ein neues TPU-Herstellverfahren entwickeln als auch bei der Auswahl der Grundstoffe und Stabilisatoren auf bewährte Materialien höherer Qualität zurückgreifen. Dadurch gelang ihnen ein guter Aufbau der Polymerstruktur in Kombination mit einer sehr wirksamen Beständigkeit gegen äußere Einflüsse.
Dem Trend zum Elektro- oder Hybridfahrzeug folgend, aber auch wegen der beim Verbrennungsmotor immer höheren Temperaturen haben sich die deutschen OEM auf die Anwendung der Temperaturklasse D der deutschen Norm LV 112 geeinigt. Sie schreibt ein Bestehen des für Kabel üblichen Wickeltests noch nach 3000 h Heißluftalterung bei 150 °C vor. Nach der bisher geforderten Temperaturklasse C der ISO 6722 genügte es je nach Bauraum, wenn die Kabelummantelungen einer Heißluftalterung bei 125 °C über 3000 h standhielten.
Die BASF-Neuheit erfüllt die Anforderungen der Temperaturklasse D sowie die verschärften Vorschriften der LV 112 für die Hydrolysebeständigkeit. In Langzeitversuchen in heißer Luft von 150 °C behält das Elastollan 785 A 10 HPM laut Angaben seine hohe Festigkeit auch nach 3000 h bei 150 °C noch weitgehend bei.
Die Reißdehnung fällt nach dieser Zeit zwar auf 200 % ab, liegt aber noch weit über dem von der LV 112 geforderten Wert. Zum Bestehen des hier vorgeschriebenen Kabeltests genügt eine Reißdehnung von etwa 50 %, heißt es.
Auch nach der – ebenfalls von der LV 112 geforderten – Alterung über 240 h bei 175 °C und selbst nach 6 h bei 200 °C liegt die Reißdehnung des Elastollan 785 A 10 HPM laut Angaben mit 610 % oder 530 %noch weit auf der sicheren Seite.
Bei führenden Automobil-Kabelherstellern laufen derzeit Kundenversuche mit dem neuen Produkt, teilt der Hersteller mit. In vielen Fällen stehe dessen Spezifizierung und Qualifizierung für Hochtemperatur-Kabelanwendungen kurz bevor. dk
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