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10.06.2020, Landshut, Deutschland

Glaskeramik optimiert Abgassensoren

Mit Heatan™ lassen sich Fertigungsschritte, Komponenten und Bauraumbedarf von Sensoren reduzieren

Eine innovative Technologie für Isolatoren aus Glaskeramik kann die Herstellung von Abgassensoren grundlegend verändern. Heatan sind komplett von SCHOTT produzierte Komponenten. Sie vereinen ein speziell für den Zweck entwickeltes Material mit einer darauf abgestimmten Herstellungsmethode. Das Ergebnis ist eine erhebliche Reduzierung der Anzahl von Teilen eines typischen Sensors und dem Bedarf an Bauraum. Statt 20 Arbeitsschritten benötigt die Fertigung zudem nur noch zwei.
Heatan verbindet die Vorteile von Glas als Isolationsmaterial mit denen der bislang in Abgassensoren eingesetzten Keramik. Glas eignet sich in vielen Anwendungen gut als Isolator, da es sich direkt mit Metall verschmelzen lässt. Es hält aber den Temperaturen im Abgasstrang nicht stand. Glaskeramik wiederum übersteht Temperaturen bis 1000 Grad, und ermöglicht – anders als reine Keramik – ebenfalls eine gasdichte Verbindung mit dem Metallkörper eines Sensors. 

Mehr Platz im Abgasstrang
Äußerlich ist der Unterschied von Heatan im Vergleich zur Keramikiso-lierung erheblich. „Im Ergebnis reduziert sich der Platzbedarf von Sensoren in axialer Richtung um mehr als 50 Prozent“, sagt Mark Stronczek, Sales Manager Automotive bei SCHOTT. 

Kleine Sensoren bilden einen wesentlichen Vorteil für die Fahrzeughersteller. Der erhöhte Aufwand für die Abgasreinigung, zum Beispiel im Zusammenhang mit der Norm Euro 7, bedingt zumeist zusätzliche oder andere Messfühler. Dies führt zu einem höheren Platzbedarf für Komponenten im Motorraum und entlang des Abgasstrangs.

Keine zusätzliche Fixierung notwendig
Heatan sind als komplett von SCHOTT gelieferte Bauteile schon per se kleiner als es die Pendants in Keramik sein können. Weiterhin benötigt die Glaskeramik-Technologie aber auch keine Metallfedern oder Ringe zur Fixierung des Isolators im Sensorgehäuse. Die neuartigen Isolatoren werden vielmehr hermetisch mit den anderen Teilen verschmol-zen. Konventionelle Keramik bedarf deutlich mehr Platz für die Abdichtung. Besonders deutlich wird die verbesserte Abdichtung bei Gassensoren. Hier sieht SCHOTT denn auch großes Potenzial für das neue Produkt. Selbstverständlich erfüllt es neben der Temperaturbeständigkeit sämtliche weiteren Automotive-Anforderungen, wie jene zu Chemikalien, Betriebsstoffen und Umwelteinflüssen. 

Drastisch weniger Arbeitsschritte
Die technischen Vorteile für OEMs und Zulieferer gehen einher mit Kostenvorteilen. Sie rühren her aus einer dramatischen Vereinfachung bei der Fertigung der Sensoren. „Die Zahl der Arbeitsschritte reduziert sich von etwa 20 auf zwei“, erläutert Stronczek. Auch beim Teilebedarf tritt eine erhebliche Reduzierung ein. Einzig das Anschlusskabel und eine Schutzkappe kommen zur SCHOTT-Komponente noch hinzu. Zum Vergleich: Herkömmliche Konstruktionen benötigen bis zu rund einem Dutzend Bauteile. Deren Einkauf, Logistik und Lagerhaltung erzeugt natürlich Kosten.

Das Grundmaterial für Isolatoren aus Heatan verlangt in der Verarbeitung nach einem präzis gesteuerten thermischen Prozess. Als Subkomponenten liefert das Unternehmen die Bauteile an den Hersteller der Sensoren weiter oder – je nach Lieferkette – zurück.

www.schott.com/heatan 

Trademark: HEATAN™

SCHOTT ist ein international führender Technologiekonzern auf den Gebieten Spezialglas, Glaskeramik und verwandten Hightech-Materialien. Mit der Erfahrung von über 130 Jahren ist das Unter-nehmen ein innovativer Partner für viele Branchen, zum Beispiel Hausgeräteindustrie, Pharma, Elektronik, Optik, Life Sciences, Automobil- und Luftfahrtindustrie. SCHOTT ist weltweit präsent mit Produktions- und Vertriebsstandorten in 34 Ländern. Im Geschäftsjahr 2018/2019 erzielte der Konzern mit über 16.200 Mitarbeitern einen Umsatz von 2,2 Milliarden Euro. Die SCHOTT AG hat ihren Hauptsitz in Mainz und ist zu 100 Prozent im Besitz der Carl-Zeiss-Stiftung. Diese ist eine der ältesten privaten und größten wissenschaftsfördernden Stiftungen in Deutschland. Als Stiftungsunternehmen nimmt SCHOTT eine besondere Verantwortung für Mitarbeiter, Gesellschaft und Umwelt wahr. 


Pressekontakt:
Elisabeth Fey
SCHOTT AG
Tel.: +49 871 826 352
elisabeth.fey@schott.com