Gespritzte Faserverbund-Leichtbauteile

Ein innovatives Werkzeug zum Herstellen von serientauglichen Faserverbund-Leichtbauteilen hat die Georg Kaufmann Formenbau AG, Busslingen/Schweiz, im Rahmen des Gemeinschaftsprojekts LIPA (Lightweight Integrated Process Application) entwickelt.

In dem Werkzeug werden vorgewärmte Zuschnitte aus Tepex-Organoblech, also aus gewebeverstärktem Thermoplast, umgeformt und gleichzeitig mit Hilfe des von Arburg, Loßburg, entwickelten Langfaser-Direktspritzgießens mit einer Verrippung, Lageraugen und weiteren Funktionselementen versehen. Auf diese Weise entsteht ein Leichtbauteil mit hoher Festigkeit und Steifigkeit.Während der K 2013 wurde auf dem Arburg-Messestand im praktischen Betrieb auf einem hydraulischen Allrounder 820 S mit Servohydraulik die Herstellung eines Demonstrator-Hebels, der ähnlich z. B. als Schwinge für ein Fahrrad oder als Bestandteil der Sitzstruktur in Pkws eingesetzt werden könnte, demonstriert. Dazu wurden zwei  unterschiedlich dicke Organoblech-Zuschnitte  auf Umformtemperatur aufgeheizt. Ein Handhabungsgerät übergibt die Zuschnitte beschädigungsfrei und mit minimiertem Zeitbedarf in das Werkzeug. Dort werden die beiden ebenen Organoblech-Zuschnitte zu einem W-förmigen Profil umgeformt, um die Hebel-Steifigkeit zu erhöhen, und zugleich durch flächiges und formschlüssiges Verpressen stabil miteinander verbunden. Auf das Organoblech werden Versteifungsrippen und eine Berandung aus langglasfaser-verstärktem Kunststoff aufgespritzt. Es ist möglich, Elemente (z.B. Schraubdome) durch das Organoblech hindurch anzuspritzen, ohne Schäden an der Faserstruktur des Bauteils zu verursachen. Um das Bauteil in einem nachgelagerten Schritt mit einem weiteren verbinden zu können, wird der Demonstrator im Werkzeug mit einem Durchbruch versehen, ohne die Faserstruktur zu schädigen. Mit der Herstellung des Demonstrators zeigen die Projektpartner nicht nur, dass sich Faserverbund-Leichtbauteile prozesssicher und in Großserie herstellen lassen. Sie demonstrieren auch eine Reihe von Innovationen, die für die Wirtschaftlichkeit ebenso wie für die Funktionalität der Teile entscheidend sind.Bild: Georg Kaufmann – Demonstrator-Hebel; Leichtbauteil

Erstellt am 22.11.2013