2024 / 12 / 10

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PEEK5600FG25 | Ein aufstrebender Stern unter den Materialien für Flachdrahtmotoren

Mit dem rasanten Fortschritt der Technologie für Elektrofahrzeuge sind Hochspannungsplattformen mit über 800 V zu einer gängigen Wahl für Antriebsmotoren geworden. Diese Plattformen bieten schnelle und effiziente Lademöglichkeiten sowie ein herausragendes Fahrerlebnis. Allerdings neigen herkömmliche duroplastische PI (Polyimid)-Materialien während des Biegens oder Wellwickelns zu Spannungskonzentration, was zu Rissbildungen führen und die Sicherheit des Fahrzeugs erheblich gefährden kann.

Vor diesem Hintergrund haben sich Flachdrahtmotoren etabliert, und PEEK hat sich dank seiner einzigartigen Vorteile schnell als bevorzugtes Material für Antriebsmotoren durchgesetzt. PEEK-Flachdrähte zeichnen sich durch eine hohe Nutfüllrate, kompakte Struktur, ausgezeichnete Zähigkeit, hervorragende Biegefestigkeit sowie exzellente elektrische Eigenschaften und Lösungsmittelbeständigkeit aus. Diese Eigenschaften ermöglichen es, den Herausforderungen in Hochspannungsumgebungen mühelos zu begegnen.

PEEK als innovatives Material für die Flachdrahtmotortechnologie spielt eine Schlüsselrolle bei der Verbesserung der Isolationsleistung und der Leistungsdichte von Motoren. Dank seiner außergewöhnlichen Beständigkeit gegen hohe Temperaturen, Verschleiß, Koronaentladung und Ermüdung erfüllt es die Anforderungen von 800-V-Hochspannungs-Schnellladetechnologien. PEEK-Flachdrähte bewältigen nicht nur problemlos die Anforderungen an hohe Spannungen und hohe PDIV (Partial Discharge Inception Voltage), sondern maximieren durch die Einkomponenten-Extrusionstechnik auch die Leiterdichte und steigern so die Leistung der Antriebsmotoren weiter.

Die Vorteile von PEEK-Materialien beschränken sich nicht nur auf elektrische Eigenschaften, sondern umfassen auch beeindruckende thermische Eigenschaften. Das rechteckige Querschnittsdesign der PEEK-Flachdrähte optimiert die inneren Hohlräume, erhöht die Kontaktfläche zwischen den Leitern und verbessert so die Wärmeleitfähigkeit erheblich. In Kombination mit einer Ölsprühkühlung wird die Wicklungstemperatur von PEEK-Flachdrahtmotoren deutlich gesenkt, was einen stabilen Betrieb auch unter extremen Bedingungen gewährleistet.

Darüber hinaus zeigen PEEK-Materialien außergewöhnliche Fähigkeiten in der Verarbeitbarkeit und Umweltfreundlichkeit. Ihre hervorragende Fließfähigkeit im geschmolzenen Zustand sowie die mechanische und dimensionsstabile Festigkeit nach der Erstarrung ermöglichen eine einstufige Extrusionsverarbeitung von PEEK-Flachdrähten, was die Verarbeitungskosten und -schwierigkeiten reduziert. Zudem sind PEEK-Materialien ungiftig, frei von Umweltverschmutzung, und das bei der Verarbeitung entstehende Abfallmaterial ist vollständig recycelbar. Dies entspricht den Prinzipien der umweltfreundlichen Produktion, senkt die Produktionskosten und erzielt somit eine Win-Win-Situation für Wirtschaftlichkeit und Umwelt.

Um den spezifischen Anforderungen von Flachdrahtmotoren gerecht zu werden, hat Junhua die PEEK5600FG25-Granulate eigenständig entwickelt. Dieses Material wurde speziell für Flachdrahtmotoren konzipiert. Im Vergleich zu herkömmlichen PEEK-Materialien für Kabel zeigt PEEK5600FG25 eine bessere Haftung und ermöglicht eine engere Verbindung mit den Leitern. Seine herausragenden Eigenschaften umfassen:

Hohe Zähigkeit

PEEK5600FG25 bietet eine höhere Festigkeit und verbesserte Zähigkeit. Die molekulare Hauptkette enthält sowohl flexible Ethergruppen als auch steife Benzolringe, wodurch das Material unter mechanischer Belastung oder Vibration strukturelle Integrität bewahrt, Risse oder Verformungen minimiert und somit eine robustere Sicherheit für das gesamte System von Elektrofahrzeugen gewährleistet.

Hitzebeständigkeit

PEEK-Flachdrähte weisen eine hervorragende Hitzebeständigkeit auf und können kontinuierlich in Umgebungen bis zu 260°C betrieben werden. Im Vergleich dazu liegt der Temperaturbereich von PI (Polyimid)-Lackdrähten typischerweise zwischen 80 und 200°C. Dies garantiert eine bessere Stabilität und eine längere Lebensdauer der PEEK-Flachdrähte in Hochtemperaturumgebungen.

Niedrige Dielektrizitätskonstante und Verlustfaktor

PEEK5600FG25 hat eine Dielektrizitätskonstante von nur 3,0, die leicht höher ist als die von PE (Polyethylen) und Fluorkunststoffen, aber deutlich niedriger als die von PVC. Die Vergleichskurve unten zeigt, dass allgemeine PEEK-Polymere im Frequenzbereich von 10⁹ Hz hervorragende elektrische Eigenschaften aufweisen. PEEK-Polymere behalten diese isolierenden Eigenschaften über einen weiten Temperatur- und Frequenzbereich hinweg bei. Wie in der Abbildung zu sehen ist, zeigt PEEK unter 140°C geringe tanδ-Verluste.

Mit seinen herausragenden Eigenschaften und seinem breiten Anwendungspotenzial ist PEEK das ideale Material für Flachdrahtmotoren in 800-V-Hochspannungsplattformen. Mit der weiteren Expansion des Marktes für Elektrofahrzeuge und der beschleunigten technologischen Weiterentwicklung wird PEEK eine immer wichtigere Rolle bei der Förderung von Ladegeschwindigkeit und Leistungsoptimierung spielen und so einen Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung der Elektrofahrzeugindustrie leisten.