Folding, transporting, placing, unfolding

Dana’s innovative battery-housing gasket is folded for transport to match the size of European pallets to a maximum size of 1,100 mm x 700 mm, making it especially useful for logistics and assembly.  The gasket simply needs to be placed on the battery housing – and is unfolded using a installation fixture.  There is no risk of assembling the gasket incorrectly. The Victor Reinz® folding gasket from Dana is already being used to seal the battery housings of vehicles in Europe and North America that are at the verge of introduction to the market.

Uninterruptible and self-extinguishing

The battery-housing gasket is a flat gasket made from a supporting sheet with a dual-sided elastomer seal. The seal and the folding elements form a circumferential and uninterruptible gasket profile around the entire rim of the battery housing.

The polymer is extruded with the edge molding process and features self-extinguishing properties. The folding gasket complies with the important regulation, UL94, where the polymer must self-extinguish within seconds. To further improve corrosion protection, each bolting location is also able to be sealed.

Folding instead of piecing together

When compared to other technical solutions such as pieced together and fluid seals, the folding gasket from Dana has a clear advantage. 

The gasket is supplied as a single piece, eliminating the time-consuming and fault-prone piecing together of the individual gasket parts. The flexible elastomer folding elements are much more stable, withstand tensile, bending, and shearing forces, compensating for tolerances in the millimeter range and ensuring they remain securely in position. The gasket’s continuous sealing contour, without any cut, protects against potential leaking points due to bulging and elongation. If repairs are needed, the folding gasket can be removed and replaced without damaging the battery housing.

If the battery housing gasket is already pre-assembled by the supplier of the battery housing cover, Dana equips the gasket with additional insertion studs for the cover, as desired by the customer.

Key advantages of the battery housing gasket from Dana:

• Can be used for almost any battery housing
• Standardized logistics on European pallets using 3-D folding
• Faultless assembly with the fixture without piecing together
• Uninterruptible gasket profile
• Tolerance compensation through flexible elastomer folding elements
• Minimized risk of leakage
• Already being used by customers for vehicles awaiting their immediate launch

Die Expertise von Bosch im Bereich von Brennstoffzellen bis zur Systemebene wird es den Unternehmen ermöglichen, den Aufbau der Bipolarplatten für weitere Generationen im Hinblick auf Effizienz und Leistung zu verbessern. Darüber hinaus bringt Bosch hohe Prozesskompetenz in der Serienfertigung ein, insbesondere für die Themen Laserschweißen, Qualitätsprüfung und Automatisierungskonzepte. Dies wird den erfolgreichen Start der Großserienproduktion von metallischen Bipolarplatten unterstützen.

Um die steigende Marktnachfrage zu bedienen, wird das jährliche Bosch und Dana Gesamtproduktionsvolumen für Europa, den asiatisch-pazifischen Raum und Nordamerika 100 Millionen metallische Bipolarplatten übersteigen. Die Brennstoffzellensysteme von Bosch sollen ab 2022 die Antriebe für Nutzfahrzeuganwendungen unterstützen.

Die metallischen Bipolarplatten von Dana sind ein integraler Bestandteil von Brennstoffzellen Stacks und bieten eine verbesserte Leistung sowie vereinfachte Montage bei geringen Kosten, was OEMs bei der Kommerzialisierung von brennstoffzellenbetrie- bener Mobilität unterstützt.

„Dana hat eine bahnbrechende metallische Bipolarplatten-Technologie entwickelt, die es den Kunden ermöglicht, emissionsfreie Fahrzeuge mit Brennstoffzellenantrieb zu einem Preis anzubieten, der die Markteinführung bereits heute ermöglicht”, so Antonio Valencia, Präsident von Dana Power Technologies and Global Electrification. „Dieser Vertrag zeigt, dass wir in der Lage sind, marktreife metallische Bipolarplatten zu liefern, die traditionelle Kosten-, Komplexitäts- und Leistungsbarrieren überwinden. Das ist ein entscheidender Schritt für das Wachstum des Brennstoffzellenmarktes.”

Die langlebigen Bipolarplatten sind so gestaltet, dass sie die extremen Anforderungen an Abdichtung, Beschichtung und die absolute Präzision der ultrafeinen Prägestrukturen erfüllen. Die von Dana entwickelte vollintegrierte Sickendichtung reduziert zudem die Komplexität und wird während des Prägeprozesses in die Bipolarplatten integriert, wodurch die Kosten sinken und eine überragende Abdichtungsleistung erzielt wird.

Darüber hinaus ermöglicht das vollintegrierte Hochgeschwindigkeits-Umformverfahren von Dana eine effiziente Großserienfertigung zu niedrigeren Kosten und eine höhere Leistungsdichte.

Bipolarplatten sind ein integraler Baustein zur effizienten Leistungssteigerung von Brennstoffzellenstacks. Als einer der weltweit führenden Hersteller von hocheffizienten Antriebs- und Energiemanagementlösungen für den Mobilitätssektor bietet Dana je nach Anwendung und Kundenspezifikation zwei Varianten an: metallische oder Composite-Platten.

 

„Die Mobilitätsindustrie stellt sukzessive auf emissionsfrei Fahrzeuge um. Aus diesem Grund wird der weltweite Markt für Brennstoffzellen weiter an Dynamik gewinnen“, so Antonio Valencia, Präsident von Dana Power Technologies. „Seit mehr als zwei Jahrzehnten nutzt Dana sein technisches Know-how, um preisgekrönte Technologien bereitzustellen, die für den Brennstoffzellenstapel von entscheidender Bedeutung sind.

Mit unserer Kombination aus globaler Präsenz und Fertigungskompetenz sind unsere Kunden in der Lage, ihre Anforderungen an Emissionen, Qualität und Kosten bestens zu erfüllen.“

 

Für die Entwicklung und Produktion der metallischen Bipolarplatten setzt Dana auf das vorhandene technologische Know-how des Unternehmens – von der perfektionierten Stahlumformung über die Sickendichtungstechnologie bis zur Beschichtungstechnologie. Das Ergebnis ist eine hochintegrierte metallische Bipolarplatte, die die Kosten für Stacks um bis zu zehn Prozent reduziert.

 

Die metallische Bipolarplatte von Dana wurde als Finalist für die Automotive News PACE Awards 2020 nominiert und vom Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking (FCH JU) im Rahmen des INSPIRE-Projekts mit einem FCH Award 2019 in der Kategorie "Best Success Story" ausgezeichnet. Dana ist einer von zehn Partnern im INSPIRE-Projekt, das innovative Stack-Komponenten für Brennstoffzellen mit hohen Leistungsdichten entwickelt.

Bei der Neuentwicklung stand insbesondere die hohe Toleranzgenauigkeit im Fokus. Bei der Montage müssen alle Bauteile millimetergenau zusammenpassen, da sie über Klipse und Nietmuttern verbunden sind. Darüber hinaus muss das gesamte TAPS Paket die abzuschirmenden Komponenten Abgaskrümmer und Turbolader perfekt verpacken. Minimalste Ausreißer könnten hier die Wirkung der aluminiumplattierten Hitzeschilde negativ beeinflussen.

Dana/REINZ Neu-Ulm liefert die sechs Bauteile einzeln, nur die Backplate ist bereits mit der Abgaskrümmerdichtung verbunden. Jaguar montiert das Paket in einer festgelegten Einbaureihenfolge. Im Servicefall können die Hitzeschilde so auch wieder einzeln demontiert werden.

Für die Produktion setzt Dana in Neu-Ulm ein sogenanntes Triple-Werkzeug ein, das mit einem Hub die Platinen für drei verschiedene Hitzeschilde presst. Bei einer Stückzahl von circa 100.000 JLR AJ20P6 TAPS Paketen pro Jahr ein enormer wirtschaftlicher Vorteil.

Service, Vertrauen, Referenzen und Wettbewerbsfähigkeit

„Unser intensiver Vertriebseinsatz bei Jaguar Land Rover hat sich mehr als gelohnt. Mit unseren zahlreichen F2F-Meetings vor Ort haben wir immer wieder gepunktet und das Vertrauen von Jaguar gewonnen“, so Christian Dahl, Project Manager OE Sales. „Wir haben Jaguar nach Neu-Ulm eingeladen. Unsere automatisierte Produktion inklusive des Triple-Werkzeugs hat sie überzeugt – und natürlich auch, dass wir wettbewerbsfähig sind, was die Kosten betrifft.

Damals wie heute
Seit 1947 befindet sich der Firmensitz der heutigen REINZ-Dichtungs-GmbH in Neu-Ulm. Seitdem entwickelte sich die Firma stetig weiter. Inzwischen gehört die REINZ-Dichtungs-GmbH mit über 1.300 Mitarbeitern zu den größten und bekanntesten Arbeitgebern der Region und steht mit dem Markennamen VICTOR REINZ damals wie heute für innovative Dichtungstechnologien mit höchsten Qualitätsstandards. Seit 1993 ist REINZ ein Tochterunternehmen der US-amerikanischen Dana Incorporated, einem global ausgerichteten Unternehmen mit 36.000 Beschäftigten auf sechs Kontinenten.

Innovationen für die Zukunft
Nahezu alle bekannten Marken und Modelle der Automobilhersteller weltweit sind mit professionellen VICTOR REINZ-Dichtungslösungen für den Motoren- und Abgasbereich ausgerüstet. Seit dem Entwicklungsstart von Metallischen Bipolarplatten im Jahr 2001 ist Reinz ein innovativer Pionier im Bereich der Brennstoffzellentechnologie und gewann mit der Produktentwicklung 2019 den Fuel Cells and Hydrogen Award in der Kategorie „Best Success Story“.

Heute ist VICTOR REINZ mit einem breiten Spektrum innovativer Produkte nicht nur bevorzugte Marke und Entwicklungspartner der europäischen Automobilindustrie, sondern auch in vielen industriellen Produktbereichen Marktführer.

„Wir verbinden die stolze Tradition unserer nun 100-jährigen Erfolgsgeschichte der REINZ-Dichtungs-GmbH vor allem mit den Menschen und ihren Erfahrungen, die die Firma über diese lange Zeit geprägt haben. Hierauf bauen wir mit unseren innovativen und zukunftsfähigen Produkten, gemeinsam für und mit unseren Kunden“, so Geschäftsführer Frank Bader, der seit 2019 zusammen mit Olivier Lassurguère das REINZ-Führungsduo bildet.

„Die REINZ-Dichtungs-GmbH hat das Ziel, für weitere 100 Jahre einer der weltweit führenden Automobilzulieferer zu sein“, berichtet Olivier Lassurguère. „Unsere Vision ist es, gemeinsam mit den Automobilherstellern, den Antrieb der Zukunft mit zu gestalten.“

Der FCH-Award würdigt herausragende Projekte und Entwicklungen im Bereich Brennstoffzellen, die Produktionskosten senken, die Herstellung beschleunigen, neue Materialien entwickeln, die Leistung steigern und die Zuverlässigkeit der Wasserstoffenergie unter Beweis stellen.

Dana ist einer von neun Partnern des Projekts INSPIRE, das innovative Stack-Komponenten für Brennstoffzellen mit hoher Leistungsdichte entwickelt. Eines der Projektziele war die Entwicklung einer kostengünstigen und wettbewerbsfähigen Bipolarplatte. Die Ergebnisse des INSPIRE-Projekts zeigen, dass Dana in der Lage ist, eine marktreife metallische Bipolarplatte zu liefern, die für das Wachstum des Brennstoffzellenmarktes wichtig sein wird.

Die von Dana entwickelte metallische Bipolarplatte ist eine Schlüsselkomponente für den Stack des INSPIRE-Projekts, der eine branchenweit führende Leistungsdichte von 5,7 kW/l und mehr als 1,5 W/cm² liefert. Dies übertrifft das ursprüngliche Ziel der Gruppe und die derzeit verfügbaren Brennstoffzellenfahrzeuge mit einer Leistungsdichte von etwa 3 bis 4 kW/l. Die hochbeständige Bipolarplatte von Dana wurde entwickelt, um die extremen Anforderungen an Dichtung, Beschichtung und absolute Präzision feinster Prägestrukturen zu erfüllen.

„Die Verleihung des FCH-Preises 2019 ist eine hervorragende Anerkennung für Dana und das INSPIRE-Team und würdigt die bedeutenden Leistungen des Projekts zur Lieferung eines hochleistungsfähigen und kosteneffektiven Brennstoffzellenstacks“, sagte Steven Monte, Vizepräsident für fortschrittliche Technologien und strategische Planung der Power Technologies Group von Dana. „Sowohl die Funktion der Bipolarplatte als auch die daraus resultierende Leistungsdichte von 1,5 W/cm² und 5,7 kW/l sind von entscheidender Bedeutung für die Weiterentwicklung von Brennstoffzellenantriebssträngen auf dem Markt.“

Dana ist einer der Pioniere in der Forschung und Entwicklung der Brennstoffzellentechnologie. Schon heute nutzen OEMs auf der ganzen Welt Danas Bipolarplatten in der Brennstoffzellentechnologie als Energiequelle oder Range Extender in mobilen Anwendungen.

Die metallischen Bipolarplatten von Dana wurden kürzlich als Finalist für die PACE-Awards 2020 der Automotive News benannt. Die Gewinner werden voraussichtlich im März bekannt gegeben.