{"id":35755,"date":"2023-03-09T09:34:09","date_gmt":"2023-03-09T08:34:09","guid":{"rendered":"https:\/\/php8.plastv.de\/?p=35755"},"modified":"2023-03-08T13:35:43","modified_gmt":"2023-03-08T12:35:43","slug":"integrierter-thermoplastprozess-fuer-niedrigste-stueckkosten-im-composite-leichtbau","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/plas.tv\/?p=35755","title":{"rendered":"Integrierter Thermoplastprozess f\u00fcr niedrigste St\u00fcckkosten im Composite-Leichtbau"},"content":{"rendered":"
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Mit seiner langj\u00e4hrigen Erfahrung im Spritzguss und seiner hohen Automatisierungskompetenz entwickelt ENGEL besonders wirtschaftliche Fertigungskonzepte f\u00fcr die Herstellung von Composite-Bauteilen in hohen St\u00fcckzahlen. Auf der JEC World 2023 vom 25. bis 27. April in Paris, Frankreich, demonstriert der Maschinenbauer mit Stammsitz in \u00d6sterreich, wie sich sowohl f\u00fcr die Luftfahrt- als auch die Automobilindustrie eine hohe Produktionseffizienz und Wirtschaftlichkeit mit Nachhaltigkeit vereinen lassen.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Im ENGEL organomelt Verfahren werden in einem einzigen integrierten Prozessschritt thermoplastische Faserverbund-Halbzeuge \u2013 zum Beispiel Organobleche und UD-Tapes \u2013 umgeformt und funktionalisiert. Versteifungsrippen oder Montageelemente werden unmittelbar nach dem Umformen im selben Werkzeug mit einem Thermoplast aus der Gruppe des Matrixmaterials des Organoblechs angespritzt. Dies erm\u00f6glicht nicht nur einen sehr effizienten und vollst\u00e4ndig automatisierten Produktionsprozess, sondern leistet dar\u00fcber hinaus einen Beitrag zur Kreislaufwirtschaft. Der konsequent thermoplastische Monomaterialansatz vereinfacht das sp\u00e4tere Recycling der Bauteile.<\/p>\n

An seinem Messestand in Paris demonstriert ENGEL das gro\u00dfe Potenzial der organomelt Leichtbautechnologie mit einem Live-Maschinenexponat. Auf einer ENGEL victory 660\/160 Spritzgie\u00dfmaschine werden automatisiert mit einem ENGEL easix Knickarmroboter Revisionsklappen f\u00fcr den Rumpf von Passagierflugzeugen produziert. Die Produktionszelle umfasst au\u00dferdem einen IR-Ofen, der ebenfalls aus der eigenen Entwicklung und Produktion von ENGEL stammt.<\/p>\n

Um das breite Einsatzspektrum sowohl im Bereich Flugzeugbau als auch Automobil zu pr\u00e4sentieren, werden w\u00e4hrend der drei Messetage im Wechsel zwei unterschiedliche Materialsysteme verarbeitet. Zum einen werden Organobleche mit PEEK-Matrix mit einem PEEK umspritzt und zum anderen werden PPA-basierte Organobleche in Kombination mit PPA verarbeitet.<\/p>\n

Die Organobleche werden im IR-Ofen erw\u00e4rmt, vom Roboter ins Werkzeug eingelegt, dort umgeformt und unmittelbar umspritzt. Es werden Versteifungsrippen sowie ein Montage-Clip ausgeformt.<\/p>\n

Das Aufheizen des Organoblechs ist ein zykluszeitbestimmender und zugleich qualit\u00e4tsrelevanter Prozessschritt. Von der Dicke des Halbzeugs h\u00e4ngen Aufheizdauer und Abk\u00fchlzeit ab. Wichtig sind ein schnelles und materialschonendes Aufheizen sowie kurze Wege f\u00fcr den Transport des aufgeheizten Organoblechs zum Formgebungswerkzeug, damit es auf dem Weg dorthin nicht wieder erkaltet und seine Formbarkeit verliert. Hier spielt die holmlose Bauweise der victory Maschine ihre St\u00e4rke aus. Der barrierefreie Zugang zum Werkzeugraum macht es m\u00f6glich, den IR-Ofen sehr nah am Werkzeug zu platzieren. Zudem kann der Roboter auf k\u00fcrzestem Weg das Werkzeug erreichen, ohne St\u00f6rkonturen zu umfahren. Beides beschleunigt das Hothandling und stellt Prozesskonstanz und eine hohe Bauteilqualit\u00e4t sicher.<\/p>\n

In integrierten Systeml\u00f6sungen von ENGEL sind Roboter und IR-Ofen in die CC300 Steuerung der Spritzgie\u00dfmaschine integriert. Damit l\u00e4sst sich der Gesamtprozess zentral \u00fcber das Maschinendisplay bedienen. Ein weiterer Vorteil ist, dass Spritzgie\u00dfmaschine, Roboter und IR-Ofen auf eine gemeinsame Datenbasis zugreifen und ihre Abl\u00e4ufe aufeinander abstimmen. In vielen Anwendungen reduziert das die Zykluszeit.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Gro\u00dfes Potenzial in allen Bereichen der Mobilit\u00e4t<\/div>\n<\/div>\n
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Entwickelt f\u00fcr die effiziente Gro\u00dfserienproduktion, hat sich das ENGEL organomelt Verfahren in der Automobilindustrie schnell etabliert, erf\u00e4hrt aber auch aus anderen Bereichen gro\u00dfes Interesse. \u201eWir bekommen zunehmend Anfragen aus der Luftfahrtindustrie\u201c, berichtet Christian Wolfsberger, Business Development Manager Composite Technologies von ENGEL. \u201eIn der Luftfahrtindustrie werden duroplastische Materialien immer h\u00e4ufiger durch Thermoplaste substituiert.\u201c Treiber dieser Entwicklung sind unter anderem der Kostendruck und die Nachhaltigkeitsziele. Der konsequent thermoplastische Materialansatz erm\u00f6glicht ein hohes Ma\u00df an Prozessintegration f\u00fcr eine sehr einfache Funktionalisierung der Bauteile, was den Zeitaufwand, den Rohmaterialeinsatz und den Energiebedarf reduziert.<\/p>\n

Wo \u00fcblicherweise verschiedene Materialsysteme und mehrere voneinander unabh\u00e4ngige Produktionsschritte erforderlich sind, braucht ENGEL organomelt nur eine einzige integrierte Produktionszelle. Die Revisionsdeckel f\u00fcr den Flugzeugrumpf sind daf\u00fcr das beste Beispiel. Sie werden bislang als duroplastisches Sandwichbauteil mit aufgeschraubten Aluminium-Fr\u00e4steilen produziert.<\/p>\n

Neben einer h\u00f6heren Kosteneffizienz ist die Reduktion der CO2-Emissionen ein erkl\u00e4rtes Ziel der Luftfahrtindustrie. Das meiste CO2 emittiert ein Flugzeug w\u00e4hrend der Nutzungsdauer beim Fliegen. Der Hebel innovativer Leichtbautechnologien ist entsprechend gro\u00df, vor allem wenn diese \u2013 wie das ENGEL organomelt Verfahren, das rein thermoplastische Bauteile hervorbringt \u2013 auch dazu beitr\u00e4gt, den Materialkreislauf am Ende der Bauteillebensdauer zu schlie\u00dfen.<\/p>\n

ENGEL sieht im Flugzeugbau viel Potenzial f\u00fcr das organomelt Verfahren. Sowohl Strukturbauteile als auch Bauteile f\u00fcr die Passagierkabine werden in immer gr\u00f6\u00dferen St\u00fcckzahlen ben\u00f6tigt. Weiteres Potenzial er\u00f6ffnen weltweit die Bereiche Urban Air Mobility, wozu unter anderem Flugtaxis geh\u00f6ren, oder Logistik, wo immer mehr Transportdrohnen eingesetzt werden.<\/p>\n

ENGEL pr\u00e4sentiert die Herstellung der Revisionsklappen auf der JEC World 2023 gemeinsam mit seinem Kunden FACC (Ried im Innkreis, \u00d6sterreich). Weitere Projektpartner sind Ensinger (Nufringen, Deutschland), Victrex (Lancashire, Gro\u00dfbritannien) und Kuraray (Hattersheim am Main, Deutschland) f\u00fcr die Rohmaterialien sowie Neue Materialien F\u00fcrth in Deutschland f\u00fcr die Bauteilauslegung und Simulation.<\/p>\n

Ein weiteres Partnerunternehmen stellt auf dem ENGEL Messestand in einem eigenen Expert Corner aus. Voidsy mit Sitz in Wels, \u00d6sterreich, pr\u00e4sentiert ein ultra-kompaktes System f\u00fcr die kontaktlose und zerst\u00f6rungsfreie Material- und Bauteilpr\u00fcfung mittels aktiver Thermografie.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Geringerer Montageaufwand und niedrigere Arbeitskosten<\/div>\n<\/div>\n
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Ein weiterer Expert Corner ist Automobilanwendungen mit ENGEL organomelt gewidmet. Pr\u00e4sentiert wird unter anderem der mit einem SPE-Award ausgezeichnete Frontend-Modultr\u00e4ger von Lucid Motors. Das Bauteil wird von ElringKlinger \u2013 Stammsitz ist in Dettingen an der Erms, Deutschland \u2013 im ENGEL organomelt Verfahren in Serie produziert. Der Frontend-Modultr\u00e4ger fungiert je nach Fahrzeugtyp als Tr\u00e4ger f\u00fcr den Ladeluftk\u00fchler, die Scheinwerfermodule, den Spritzwasserbeh\u00e4lter, das Signalhorn, das Abstandsradar-Modul oder die Luftansaugung. Dar\u00fcber hinaus st\u00fctzt er die Motorhaube durch die Anbindung von Haubenschl\u00f6ssern ab.<\/p>\n

ElringKlinger ist es gelungen, trotz insgesamt 37 Einlegeteilen, die Anzahl der Vor- und Nachbearbeitungsschritte sowie die Kosten zu minimieren. Durch die extrem hohe Funktionsintegration in den Spritzgie\u00dfprozess entsteht ein geringerer Montageaufwand und dadurch bedingt niedrigere Arbeitskosten. Anwendung findet der Frontend-Modultr\u00e4ger im ersten elektrischen Fahrzeugmodell \u201eAir\u201c des US-amerikanischen Automobilherstellers Lucid Motors.<\/p>\n

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ENGEL auf der JEC World 2023: Halle 5, Stand N79<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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