3M™ シーリング材 SZ1000 （電気自動車パック向け、現場施工型ガスケット）：バッテリーのメンテナンス性を向上させる高耐久シーラント
3M バッテリーシステムアーキテクト、ブランドン・バートリングによる解説
自動車メーカー各社がEVやハイブリッド車への移行を進める中、バッテリー保護への関心は、ますます高まっています。自動車用シーラントは、バッテリーパックの蓋を密閉するのに最適ですが、将来的なメンテナンスのしやすさを確保しながら高い気密性を保つことが課題です。
一般的なゴムガスケットや液状シーラントでは、内部にアクセスする際、破壊や切断が必要です。いずれもパック損傷のリスクがあり、再シール作業が発生します。これにより廃棄物が増え、途中まで充電された状態のバッテリーパックを世界中の製造拠点へ送り返すという、長大なプロセスが必要になります。
この課題を解決するために開発されたのが、3Mの自動車用シーラントである、3M™ シーリング材 SZ1000です。熱硬化が不要で最終ガスケットの圧縮と再圧縮が可能な、現場施工型2液システムを採用しています。
「製造現場では、大型オーブンを必要とせず、材料を溝に押し込む多くの手作業を削減しながら、ガスケットの塗布が可能になります」と、3Mのシニアアプリケーションエンジニア、ブランドン・バートリングは説明します。「また修理工場では、サービス技術者が特別な工具なしでバッテリーパックを開封して修理でき、修理後の再封止も簡単です」。
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組立工程を効率化
組み立て工程において、成形済みガスケットはディスペンサー不要というメリットがある一方、自動化装置の導入が困難というデメリットがあります。これを克服するには、組み立てラインの速度を落とすか、一部を手作業にするしかありません。
従来の液状成形ガスケットは形状の自由度が高く、自動塗布も可能ですが、扱いが難しいという側面もあります。加熱硬化が必要で、バッテリーパックのような大面積には不向きなうえ、一度硬化すると永久的に固定されてしまいます。3M™ シーリング材 SZ1000は、従来の液状ガスケットと同様に自動塗布が可能でありながら、加熱を必要とせず常温で硬化します。
「SZ1000なら、組み立てに必要なスペースを大幅に削減でき、作業員数も少なくて済みます」と、ブランドン・バートリングは述べています。「圧縮永久歪みが少ないため、材料を何度も圧縮・再圧縮することが可能です。つまり、修理の途中でパックの蓋を開け閉めしても、圧縮し直せば適切なシール性能を保つことができます。これにより廃棄物や専用工具を減らせるほか、作業時間も短縮できます」。
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革新的な3Mの素材で、バッテリーパックを自在に開閉
バッテリーパックの修理が容易になることは、自動車メーカーに多くのメリットをもたらします。室温硬化で消費エネルギーを抑え、単一部品故障によるパック全体の廃棄を防ぎ、部品輸送の時間やコストも削減します。
「3Mは自動車メーカーの目標達成を支援するため、多くの革新を続けています。SZ1000はそのうちの、たった一つにすぎません」と、ブランドン・バートリングは語ります。「設計者は、サステナビリティを追求しながらも従来通りの性能を維持するという、高いハードルに挑んでいます。困難な挑戦ですが、3Mがこれまで解決してきた数多くの難題と変わりはありません。緊密な連携を通じて、自動車メーカーの皆様がこれらの課題を克服できるよう、支援を続けてまいります」。
3M™ シーリング材 SZ1000 （電気自動車パック向け、現場施工型ガスケット）の使用に関するご質問やご相談がございましたら、お近くの3M担当者までお気軽にお問い合わせください。さらに詳しくは、3mcompany.jp/evbatteryをご覧ください。
