KEM Konstruktion Connected mobile Machines & Mobility (CMM) 2020

ANTRIEB & KOMPONENTEN
BAUGRUPPEN
Der Quick Check von Pöppelmann K-Tech für die beste und wirtschaftlichste Lösung: Überprüfung der Parameter Material, Konstruktion, Werkzeug und
Prozess gleich zu Beginn eines Projekts
Bild: Pöppelmann
selbst bis hin zu seiner späteren Entsorgung. Gleichzeitig spielte bei
diesem Bauteil die Festigkeit des Endprodukts eine wichtige Rolle:
Es sollte an seinem Einsatzort im Beifahrer-Fußraum besonderer
Beanspruchung standhalten, nämlich der Abstützung durch die Füße
des Beifahrers mit einer errechneten Belastung von etwa 110 kg.
Mehr Ressourcenschonung: Zur Herstellung des Halters SAM verwendet
Pöppelmann K-Tech ein Rezyklat, das sich hervorragend für technische
Anwendungen einsetzen lässt
Funktionsintegration mit Halter SAM: Das Bauteil dient als Halterung von
Steuergeräten und ist gleichzeitig Teil der Fußablage im Beifahrer-Fußraum
des Fahrzeugs
Bild: Pöppelmann
Bild: Pöppelmann
Mehr Formstabilität und weniger Gewicht
Bei der Frage danach, mit welchem Material und welcher Tech -
nologie das Produkt am besten realisiert werden kann, zählt bei
Pöppelmann K-Tech u. a. auch die Wirtschaftlichkeit in der Serienproduktion.
Beim Halter SAM entschieden sich die Experten des Kunststoffspezialisten
für das Material PP FG30. Dabei handelt es sich
um ein gemeinsam mit einem Lieferanten entwickeltes Rezyklat,
das sich hervorragend für technische Anwendungen einsetzen lässt
und gleichzeitig zur Ressourcenschonung beiträgt.
Der Produktionsprozess findet im MuCell-Verfahren statt – ein physikalisches
Schäumen von Thermoplast, das das Gewicht des Endprodukts
deutlich reduziert. Das Schäumverfahren ist in die Spritzgießproduktion
integriert: Das Treibmittel (Stickstoff oder Kohlenstoffdioxid)
wird direkt in die Kunststoffschmelze eingebracht,
wodurch sich mikrozellulare Strukturen im Material bilden, die das
Endprodukt deutlich leichter machen.
Das MuCell-Verfahren bietet aber neben einer Gewichtsreduzierung
auch funktionelle Vorteile: Die auf diese Weise hergestellten Formteile
zeichnen sich durch eine verbesserte Dimensionsstabilität aus,
denn das injizierte Gas sorgt dafür, dass sich das Bauteil kaum verzieht.
„Mit einer angepassten Konstruktion lässt sich bei einem
Bauteil zwischen 10 und 30 % an Gewicht einsparen. Mit dem
Schäumprozess können wir zusätzlich eine Reduktion von weiteren
7 bis 12 % erzielen“, erklärt Bröring.
Für die Serienproduktion des Halters SAM sollte ein wirtschaftlicher
und gleichzeitig absolut zuverlässiger Prozess erreicht werden. „Dafür
prüfen wir beispielsweise, was das hierfür zu verwendende
Werkzeug leisten muss und wie es am effektivsten ausgelastet
wird“, erläutert Bröring. Zur Serienfertigung steht ein moderner
Maschinenpark zur Verfügung. Bei diesem Projekt wurde ein hoher
Automatisierungsgrad erreicht. Im Spritzprozess werden die hochpräzisen
technischen Kunststoffteile in 2+2-Werkzeugen mit Kas -
kade und einer hocheffizienten Werkzeugkühlung gefertigt. Pro
32 K|E|M Konstruktion Sonderausgabe Connected mobile Machines & Mobility (CMM) 2020