Auf der diesjährigen JEC World, die vom 4. bis 6. März 2025 in Paris stattfindet, ist ENGEL, ein globaler Marktführer in der Kunststoffverarbeitungstechnologie, an drei Produkten beteiligt, die zu den Finalisten des JEC Innovation Awards gewählt wurden. Der österreichische Maschinenbauer mit Stammsitz in Schwertberg demonstriert damit eindrucksvoll die Leistungsfähigkeit seiner innovativen Spritzgießtechnologien für den Bereich Leichtbau. Zu den Höhepunkten zählt die Live-Produktion eines innovativen Fahrradlenkers für CANYON Bicycles, gefertigt im fluidmelt Verfahren mit lokaler Faserverstärkung auf einer holmlosen ENGEL victory Spritzgießmaschine. Ebenfalls wird auf dem Messestand von ENGEL eine revolutionäre Staufachklappe für LKWs gezeigt, die Träger des diesjährigen JEC Awards ist.
Ein Hauptanziehungspunkt auf der Messe ist die Live-Produktion eines neu konzipierten Fahrradlenkers, der in Zusammenarbeit mit CANYON Bicycles entwickelt wurde. Dieser Lenker wird auf einer holmlosen victory 180 Spritzgießmaschine von ENGEL gefertigt, in einem Zusammenspiel der fluidmelt- und organomelt-Technologien mit Endlosfaserhalbzeugen.
Das fluidmelt-Verfahren ermöglicht die Erzeugung von Hohlkörperstrukturen durch die Injektion von Wasser oder Stickstoff. Dabei wird die plastische Seele des Bauteils während des Prozesses in eine Überlaufkavität oder in die Plastifiziereinheit zurückgedrückt und dadurch ein Hohlraum im Bauteil erzeugt. Auf der JEC World wird der Prozess mit Gasinjektion und Überlaufkavitäten gezeigt. Nach Ablauf der Kühlzeit kann der hohle Lenker aus dem Werkzeug entnommen werden. Aufgrund seiner Geometrie lassen sich äußerst leichte Strukturen produzieren, die gleichzeitig eine hohe Biege- und Torsionssteifigkeit aufweisen.
Durch den Einsatz von Endlosfaserhalbzeugen bei dem Fahrradlenker werden die mechanischen Eigenschaften weiter optimiert. Die Bauteile selbst werden aus einem glasfaserverstärkten Polyamid 6 gefertigt, um die notwendige Steifigkeit und Festigkeit zu gewährleisten. Durch die Integration von vier UD-Carbonfasertapes, die während des Spritzgießprozesses in das Werkzeug eingelegt werden, hält das Bauteil trotz der geringen Wandstärke und der Hohlkörperstruktur hohen Belastungen stand. Diese Innovation repräsentiert einen signifikanten Fortschritt gegenüber traditionellen Aluminium- und Thermoset-Lenkern, indem sie die Produktion in Europa rentabel macht und gleichzeitig die Umweltbelastung reduziert.
Die ENGEL victory 180 Wide-Platen Maschine, die auf der Messe in Produktion gezeigt wird, ist eine speziell für große und komplexe Bauteile oder Werkzeuge konzipierte Spritzgießmaschine. Dank ihrer holmlosen Bauweise mit großem, freien Werkzeugraum ermöglicht die victory Serie den Einsatz großer und komplexer Werkzeuge in kompakten Maschinengrößen. Ein besonderer Vorteil bei großvolumigen und anspruchsvollen Formen wie dem Fahrradlenker.
Durch die vergrößerte Aufspannplatte bietet die Maschine zusätzliche 100 mm an Breite im Vergleich zu Standardmodellen. Da keine höhere Schließkraft benötigt wird, spart man so die Investition in eine größere Maschine und damit verbunden in mehr Stellfläche und zusätzliche Energie. Dies reduziert Kosten und unterstreicht das Engagement von ENGEL für nachhaltige Produktionsprozesse.
CANYON Bicycles, bekannt für seine Innovationen und hohe Designstandards im Fahrradbau, spielte eine zentrale Rolle in der Entwicklung des neuen Lenkers. Sie brachten ihre Expertise in die Konzeption und das funktionale Design des Lenkers ein, um sicherzustellen, dass er den hohen Anforderungen von professionellen Radfahrern entspricht.
ARTEFAKT Design war verantwortlich für die ästhetische Gestaltung des Lenkers. Sie entwickelten ein Design, das nicht nur funktional, sondern auch visuell ansprechend ist, um sich nahtlos in das moderne Erscheinungsbild der Canyon Fahrräder einzufügen.
DOMO Chemicals lieferte das Spritzgießcompound und die notwendigen Tapes für die Produktion – ein entscheidender Beitrag der für die hohe Leistungsfähigkeit des Lenkers erforderlich ist.
Plastic Innovation übernahm die mechanische Bauteilauslegung, sowie die Prozess- und Struktursimulation. Ihr Fachwissen in diesem Bereich trug maßgeblich zur Umsetzung des innovativen Designs bei.
Simoldes, als Werkzeugbauer und Serienproduzent, stellte seine umfassenden Kenntnisse in der Werkzeugherstellung und Bauteilproduktion zur Verfügung, um die hohe Qualität und Reproduzierbarkeit der Lenkerproduktion zu gewährleisten.
Das zweite Highlight von ENGEL auf der JEC World ist die Staufachklappe von Daimler Trucks, die durch das Fraunhofer IMWS entwickelt wurde. Die Staufachklappe verfügt über eine visuell ansprechende, über die gesamte Breite laufende Kante und eine geschlossene, umlaufende Kante, die in einem Arbeitsgang mit der Kern- und Strukturbildung erstellt wird. Dies stellt hohe Anforderungen an die Präzision des Spritzgießprozesses und die Fähigkeit der Maschine, auch bei hoher Materialbelastung genaue und zuverlässige Ergebnisse zu liefern.
Diese innovative Komponente wurde als Sandwich-Bauteil auf einer Spritzgießmaschine von ENGEL gefertigt und ist das Ergebnis einer am Fraunhofer IMWS entwickelten Thermoplast-Sandwich-Moulding-Technologie. Dabei werden Halbzeuge, bestehend aus einem thermoplastischen Wabenkern und Decklagen aus faserverstärkten thermoplastischen UD-Tape-Laminaten des Partners ThermHex, durch Thermoformen verarbeitet und können im selben Prozess mittels Spritzgießens funktionalisiert werden. Der kontinuierliche und vollautomatisierte Fertigungsprozess ist für den Einsatz in der Großserie geeignet. Insbesondere Letzteres ist entscheidend für den Einsatz in der Automobilindustrie, wo große Stückzahlen und kurze Zykluszeiten gefragt sind.
Die Staufachklappe, die auf der Messe ausgestellt wird, demonstriert wie moderne Leichtbautechnologien und die spezifische Maschinenwahl die Fertigung von Fahrzeuginnenkomponenten revolutionieren können. Solche Produkte ermöglichen eine signifikante Gewichtsreduktion, während gleichzeitig die strukturelle Integrität erhöht wird. Durch diese fortschrittliche Produktionstechnik können CO2-Emissionen gesenkt und der Materialverbrauch minimiert werden, was sie zu einer umweltfreundlichen und effizienten Lösung für die Automobilindustrie macht.
Die Präsentationen von ENGEL auf der JEC World unterstreichen die führende Rolle von ENGEL in der Entwicklung und Implementierung fortschrittlicher Spritzgießtechnologien im Bereich Leichtbau. Damit setzt ENGEL wieder neue Maßstäbe in der Produktionseffizienz und Nachhaltigkeit, wodurch neue Märkte für Kunststoffkomponenten erschlossen werden können, die traditionell aus Metall gefertigt wurden.
