Maßgeschneiderte Dichtungslösung für die EV-Wallbox

 

Wir entwickeln individuell für Ihre spezifischen Anforderungen

Für das Stromtanken des privaten Elektrofahrzeugs in Carports oder Garagen wird eine fest installierte Wandladestation oder eine an die Wand befestigte Wallbox verwendet. Sie sind meistens schon mit der speziell für die Anforderungen der Elektromobilität entwickelten FI-Sicherung (Typ B) zur Erkennung aller Arten von Wechsel- und Gleichfehlerströmen ausgestattet. Diese schützt vor unvorhersehbaren Risiken, die durch eine nicht fachgerechte Verwendung von Verlängerungsleitungen, Mehrfachsteckdosen oder über vorhandene Steckdosen in Wohn- oder Kellerräumen verursacht werden würde.

Es muss aber auch ein Schutz vor dem Eindringen von Staub oder sonstigen Fremdkörpern sowie von Feuchtigkeit in das Innere des zweiteiligen Wallboxgehäuses sichergestellt werden, damit keine Gefahr einer möglichen Korrosion der Elektronik und elektrischen Anschlüsse besteht.

 

Maßgeschneiderte Dichtungslösung für Wallboxen

 

Hierfür wird von führenden Herstellern das Referenzmaterial FERMAPOR K31-A-9675-2-VP und B-4 (B-Komponente) eingesetzt. Es ist ein 2-Komponenten Polyurethandichtungsschaum, der bei Raumtemperatur aushärtet und beim Abdichten Bauteiltoleranzen ausgleicht. Bei Bedarf kann die Aushärtung durch Einsatz eines Temperofens beschleunigt werden.

Für einen Außeneinsatz der Wallbox kann alternativ der zweikomponentige Silikondichtungsschaum FERMASIL-A-91-VP2 und B-91 (B-Komponente) eingesetzt werden.

Alternativ können wir unsere Materialsysteme auch an Ihre Bauteilanforderung und Spezifikation anpassen. Einflussfaktoren sind dabei z. B. die Topfzeit bis zum Beginn des Aufschäumens und die Aushärtezeit, wie auch die Viskosität, Härte und Haftungseigenschaft.

Dank gemischtzelliger Schaumstruktur sind die Schließkräfte beim Verbauen der Polyurethanschaumdichtung gering.

Der konturgenaue Schaumauftrag in die Nut der zwei- oder dreidimensionalen Wallboxgehäuse erfolgt mit der Roboter gesteuerten Formed- In-Place-Foam-Gasket-(FIPFG) Technologie unserer Misch- und Dosiermaschine DM 502, vollautomatisch, präzise, sicher und effizient.

Die verschiedenen Reaktionsphasen des Dichtungsschaums in der zeitlichen Abfolge

 

Referenzmaterial

    FERMAPOR K31-A-9675-2-VP   FERMASIL-A-91-VP2
    FERMAPOR K31-B-4 (UL 50e)  FERMASIL-B-91
MV   4 : 1 1:1
Topfzeit   38 Sek. 56 Sek.
Klebfreizeit   3,5 Min. 5 Min.
Mittelere Viskosität A-K   1.800 mPas 15.000 mPas
Dichte Schaum   0,34 g/cm³ 0,30 g/cm³
Härte (Shore 00)   64 52
Temperaturbeständigkeit   von -40 bis + 80 °C von -60 bis +180 °C
Vorbehandlung   Plasma, Corona oder Primer

Primer P8 oder TEROSON SB450

Zusätzlich zu den Referenzprodukten entwickeln wir Materialsysteme entsprechend Ihren individuellen Anforderungen. Zu den Einflussfaktoren gehören die Topfzeit bis zum Beginn der Schaumbildung, die Aushärtezeit sowie die Viskosität, die Härte und die Haftungseigenschaften.

 

Wiederholtes Öffnen und Wiederschließen zu Wartungszwecken bei einer gleichbleibenden Dichtwirkung

Beim Zusammenbau des aus zwei Teilen bestehenden Wallboxgehäuses wird die Schaumdichtung über die gesamte Länge der Bauteilkontur gleichmäßig verpresst und bewirkt so eine hohe Dichtigkeit mit einem hervorragenden Langzeitverhalten.

Durch ein sehr gutes Rückstellverhalten lässt sich die gemischtzellige Schaumstruktur der Polyurethandichtung auch nach Jahren noch gut verpressen (geprüft nach DIN EN ISO 1856). Es ist daher bei einer gleichbleibenden Dichtwirkung der Schaumdichtung möglich, die Wallbox zu Wartungszwecken wiederholt zu öffnen und wieder zu verschließen.

Das Video zeigt die Polyurethan Schaumdichtung FERMAPOR K31 im Querschnitt - zuerst im unverpressten Zustand, dann zu 50 % verpresst, damit ist die Dichtfunktion der Abdichtung gegeben.

Das Video zeigt die Silikon Schaumdichtung FERMASIL im Querschnitt in einer Nut - zurst im unverpressten Zustand, dann zu ca. 30 % verpresst, damit ist die Dichtfunktion der Abdichtung gegeben.

Querschnitt einer Polyurethanschaumraupe auf einer Ebene (ohne Nut) - unverpresst und zu ca. 50 % verpresst.

 

 

Querschnitt einer Silikonschaumraupe in der Nut - unverpresst und zu ca. 30% verpresst.

 

 

 

Misch- und Dosieranlage mit 3-Achs-Linearroboter und Wechseltisch für die Abdichtung der EV-Wallboxgehäuse mit Dichtungsschaum

Flexibel und vollautomatisch – ganz nach Ihren Anforderungen

Die hier abgebildete Referenzkonfiguration für die Abdichtung der Wallboxgehäuse besteht aus der Misch- und Dosieranlage DM 502 und dem Mischkopf MK 825 PRO sowie einem 3-Achs-Linearroboter und dem Wechseltisch WT 1-LEVEL für die Teileaufnahme.

Die Platzierung der Wallboxgehäuse auf der Wechseltisch- platte übernimmt ein Maschinenbediener, der die Teile auch auf Qualität überprüfen kann oder alternativ ein Pick & Place Roboter. In einem solchen Fall könnte ein optional installiertes Kamera- oder Sensorsystem die Kontrolle der Teile durchführen. Die Teilebearbeitung erfolgt dann im kontinuierlichen Pendelbetrieb der zwei Wechseltischplatten in einer Ebene.

Der eingesetzte hochdynamische 3-Achs-Linearroboter LR-HD oder alternativ der hocheffiziente LR-HE plus sorgt für die konturgenaue Führung des Mischkopfs über dem EV-Wallboxgehäuse.

Dabei wird der Dichtungsschaum sehr präzise in die Nut der zwei- oder drei- dimensionalen Wallboxgehäuse eingetragen. Unmittelbar nach dem Dosierumlauf schäumt das applizierte Material um das mehrfache seines Volumens auf und es beginnt die raumtemperaturvernetzende Ausreaktion des Materials. Daraus resultiert eine nahtlos abschließende, weichelastische Schaumdichtung in der gewünschten Schaumhärte und mit einer fast unsichtbaren Kopplungsstelle.

Auch bei kurzen Taktzeiten und großen Stückzahlen wird der Materialauftragsprozess im FIPFG-Verfahren mit hoher Dosier- und Wiederholgenauigkeit durchgeführt. Dadurch erhalten Sie im Ergebnis Schaumdichtungen von gleichbleibend hoher Qualität.

Durch die automatische Aufzeichnung der Dosierprogrammdaten sind für den Maschinenbediener bei laufender Produktion alle Prozessdaten über das CONTROL 2 Bedienpanel nachvollziehbar und auswertbar.