Umform-Hinterspritzen

Hybride Prozesse sowie Werkstoffe aus faserverstärkten Kunststoffen und Metall für den automobilen Leichtbau stehen im Mittelpunkt des Forschungsprojektes Leichtbau in Karosseriebauteilen.

Das Forschungsprojekt Leichtbau in Karosseriebauteilen, LEIKA, treibt KraussMaffei zusammen mit dem Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden sowie weiteren Partnern voran. Im Mittelpunkt der Entwicklungsarbeit steht eine neue Laboranlage am ILK, mit der sich die FVK-Metall-Hybridwerkstoffe in einem Schritt umformen und hinterspritzen lassen.Ziel des vom BMBF geförderten Forschungsprojektes ist es, die Strukturmasse in Elektrofahrzeugen durch den Einsatz neuartiger Hybridwerkstoffe zu verringern mit dem Fokus großserientauglicher Prozesse. Die neue Laboranlage eignet sich sowohl zur Herstellung von Bauteilen im Spritzgießen als auch zum Hinterspritzen von Halbzeugen. Darüber hinaus lassen sich lokale Bereiche im Bauteil durch Kunststoffe hinterpressen beziehungsweise verstärken. Dieser Prozessablauf wird über die Einbindung einer Breitschlitzdüse sowie eines Förderbands mit Einlege-Roboter realisiert.  KraussMaffei konzipierte ein bauhöhenreduziertes Bolt-on-Aggregat, das vollständig in die Fertigungsstrecke mit Presse, IR-Ofen, Roboter und Förderband eingebunden ist. Das Aggregat kann sowohl Spritzgießen als auch Extrudieren und dabei das Schussvolumen portionieren.  Durch die in einer Reihe angeordneten Motoren für Plastifizieren und Einspritzen, direkt angeflanscht an die Schnecke, lassen sich Querkräfte entgegen dem Kraftfluss vermeiden. Das Ergebnis sind eine hochgenaue Dosierung beziehungsweise ein präziser Materialaustrag Schuss-für-Schuss.  Die Serientauglichkeit, untermauerten die Partner am Beispiel einer Bodenstruktur für Elektrofahrzeuge. Für den Mitteltunnel kombinierten die Wissenschaftler metallische Deckschichten aus Stahl mit einem Faserverbundkern aus CFK.   

Bild: TU Dresden/ILK – Laboranalage  erlaubt das Umformen und Hinterspritzen der FVK-Metall-Hybridwerkstoffe in einem Schritt.

28.3.17
AK