Die Optimierung der Produktion von Luftfederkomponenten als sicherheits- und komfortrelevante Fahrwerkskomponenten sichert Spritzgießer LKH einen Platz in der ersten Liga der Kunststoffverarbeiter. Das sieht auch der Gesamtverband Kunststoffverarbeitende Industrie (GKV) so, der LKH während der Kunststoffmesse K 2019 mit dem renommierten TecPart-Innovationspreis auszeichnete.
Alle drei Jahre vergibt der Verband Technische Kunststoffprodukte im GKV den TecPart Innovationspreis an herausragend innovative Unternehmen. Im Umfeld der besten kunststoffverarbeitenden Zulieferer Deutschlands wurde LKH für die Präzisionsfertigung von Komponenten für schaltbare Mehrkammerluftfedern von Fahrzeugen ausgezeichnet. „Dieser Preis zeigt, dass sich unsere kontinuierlichen und hohen Investitionen der letzten Jahre in Know-how und Produktionstechnologie gelohnt haben“, erklärte Volker Hindermann, Geschäftsführer bei LKH, nach der Verleihung.
Kosten- und gewichtsparende Lösung
Die Umstellung auf vollelektrische Antriebe bei Sportfahrzeugen weit jenseits der 500 PS, wie sie derzeit auf den Markt kommen, steigert die Anforderungen an viele Komponenten drastisch: Komfort und Sicherheit bei hohen Reisegeschwindigkeiten gehen mit maximaler Kurvengeschwindigkeit sowie Beschleunigung einher. Eine Voraussetzung dafür ist die Motorleistung – das allein ist aber nicht ausreichend. Kunststoff-Komponenten in den Luftfedern sparen jetzt zudem je Fahrzeug bis zu fünf Kilogramm Gewicht ein. „LKH gelingt mit dieser Fertigung eine kosten- und gewichtssparende Materialsubstitution von Stahl zu einem Polyamid-Aluminium-Hybrid“, begründet der Laudator die Preisvergabe für dieses Projekt.
Fertigungstechnische Expertise
Luftfedern sind im Fahrbetrieb hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt. Durch den Fügeprozess der Einzelkomponenten waren hohe Anforderungen an die Ebenheit und Parallelität von Schweißflächen gestellt – insbesondere durch nicht-rotationssymmetrische Bauteilkonturen mit hohem Glasfasergehalt, die zu Bauteilverzug führen können. Die Lösung von LKH: Intelligente Anspritzkonzepte, umfangreiche Moldflow-Simulationen, um Bauteilverzug gezielt entgegenzuwirken, sowie eine schrittweise Ebenheitskorrektur der Schweißflächen mittels Reverse-Engineering-Verfahren.
LKH hat 2018 die hochautomatisierte Serienproduktion verschiedener Kunststoffteile für die neue Luftfedergeneration begonnen. Bis zu diesem Punkt, zum Serienanlauf, haben Spezialisten von LKH und derem Kunden neue technische Lösungen erarbeitet und umgesetzt. Die seitens des Automobilzulieferers bereits weitgehend konstruierten Bauteile und das vorgeschlagene Material, ein hochverstärktes Polyamid, sowie die extrem geringen Toleranzen brachten hohe Komplexitätsgrade in das Projekt ein. Werkstoffwahl und Toleranzvorgaben waren aufgrund eines später beim Kunden folgenden Arbeitsschritts, dem Heißgasschweißen, kaum beeinflussbar.
LKH nutzte im Projekt unter anderem seine umfangreichen Erfahrungen aus der Verarbeitung verstärkter, technischer Kunststoffe – und hat sie bereits in die Werkzeugkonstruktion eingebracht. Die vorgeschaltete Simulation mit den Konstruktionsdaten basierte nicht nur auf Standards. LKH hat aus Echtdaten der eigenen Fertigung eine umfangreiche eigene Datenbank mit Werkstoffkennwerten aufgebaut. Sie macht die Simulation erheblich präziser und verringert spätere zeit- und kostenintensive Nacharbeiten am Werkzeug. Das nun in die Serie gebrachte Projekt zeigt, dass Automobilzulieferer und LKH dank massivem Know-how-Zuwachs immer schneller und insgesamt effizienter zu den gewünschten Ergebnissen kommen.
Höchstleistung und Sicherheit
Sichtbare Ergebnisse der Zusammenarbeit sind ein straffer, präzise eingehaltener Projektplan und die auf Anhieb realisierte Abmusterung beim Kunden mit Note 1. Damit wurde es möglich, in rein elektrisch angetriebenen Fahrzeugen aus deutscher Produktion mit bis zu 560 Kilowatt (760 PS) höchste Dynamik mit Komfort und Sicherheit zu verbinden.
