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Konzipiert für den Technologietransfer zum Kunden

Vorführanlage für die Verarbeitung von Tepex im Hybrid Molding-Verfahren installiert

  • Kundenschulung, Materialentwicklung und Qualitätsverbesserung

  • Neue Demonstratorzelle für seriennahe Prozesse

Die LANXESS-Tochter Bond-Laminates GmbH hat am Standort Brilon eine Demonstratorzelle für die Verarbeitung der endlosfaserverstärkten Thermoplastcomposites der Marke Tepex in Betrieb genommen. Mit ihr kann Tepex in einem vollautomatisierten, seriennahen Prozess sowohl verformt als auch im Hybrid Molding-Verfahren zeitgleich verformt und überspritzt werden. „Wir wollen die Anlage als Plattform für den Technologietransfer zum Kunden nutzen. Sie soll unsere Kunden mit der Verarbeitung und den Stärken von Tepex vertraut machen und sie in der Entwicklung innovativer Bauteile unterstützen“, erklärt Ulrich Jecmeniza, Anwendungsentwickler bei Bond-Laminates. Außerdem sollen Fertigungsprozesse der Verarbeiter von Tepex zur Qualitätssicherung und -verbesserung nachgestellt werden. Nicht zuletzt will Bond-Laminates mit der Anlage die eigene Materialentwicklung vorantreiben. Die neue Demonstratorzelle ergänzt eine Technikumsanlage, die LANXESS bereits am Standort Dormagen betreibt. 

State-of-the Art-Technik

Hersteller der Zelle ist die Firma ENGEL AUSTRIA GmbH. Die Zuführung der Einleger aus Tepex erfolgt über eine Magazinierung mit Vereinzelung, so dass auch unterschiedliche Zuschnitte von Tepex in einem Produktionslauf verarbeitbar sind. Ein Highlight der Anlage sind zwei von ENGEL neu entwickelte, pyrometrisch geregelte Infrarot-Öfen mit Schubladensystem. Sie ermöglichen ein homogenes, materialspezifisches Aufheizen der Einleger in kurzen Heizzeiten, ohne dass die thermoplastische Matrix von Tepex Schaden nimmt. Das Handling der Einleger übernimmt ein ENGEL easix-Sechs-Achs-Knickarm-Roboter mit Vakuumgreifern, die an Tepex angepasst sind. „Die hohe Geschwindigkeit beim Aufheizen der Einleger und bei deren Handling sorgt auch im Falle sehr dünnwandiger Bauteile für eine hohe Reproduzierbarkeit des gesamten Fertigungsprozesses“, so Jecmeniza. Die Schließkraft der Spritzgießanlage, in der die Einleger aus Tepex umgeformt und überspritzt werden, beträgt 130 Tonnen. Die maximale projizierte Formteilfläche liegt bei 330 x 280 Millimeter, so dass sich sowohl Struktur- als auch Sichtbauteile mit diesen Dimensionen gut verarbeiten lassen. Das Wärmemanagement im Werkzeug kann wahlweise isotherm oder variotherm erfolgen. Mit der variothermen Werkzeugtemperierung können hochglänzende Oberflächen verzugsfrei hergestellt werden. Die Anlage ist zusätzlich mit einem Spannrahmensystem und zugehörigen Greifern für Einleger mit standardisierten Zuschnittsgrößen ausgestattet. Solche Zuschnitte dienen zur Herstellung von Probekörpern, die in Prüfungen nach Normvorgaben etwa in der Materialentwicklung oder für Umformversuche notwendig sind. „Dank des Spannrahmen- und Magazinierungssystems ist unsere Demonstratorzelle sehr flexibel und vielseitig, so dass sie ein sehr breites Einsatzspektrum abdeckt“, so Jecmeniza. 

Mehrere Werkzeuge für seriennahe Prototypenbauteile

Die neue Anlage wurde zuerst mit einem Werkzeug für die Sportartikelindustrie ausgerüstet. Das entsprechende Bauteil besteht aus einem Tepex mit TPU-Matrix, das nach dem Verformen beidseitig mit TPU überspritzt wird. In Kürze werden weitere seriennahe Werkzeuge zur Verfügung stehen. Jecmeniza: „Damit decken wir dann Anwendungen unserer wichtigsten Kundengruppen, nämlich der Automobil-, Consumer Electronics- und Sportartikelindustrie ab.“

Hybrid Molding-Verfahren auf dem Vormarsch

Der Hybrid Molding-Prozess stößt weltweit auf großes Interesse, weil er die wirtschaftliche Herstellung sehr leichter, aber dennoch hochbelastbarer Strukturbauteile in großen bis sehr großen Stückzahlen ermöglicht. Zahlreiche internationale Hersteller von Kunststoffmaschinen haben deshalb inzwischen entsprechende Fertigungsanlagen entwickelt und auf Messen präsentiert – so etwa kürzlich auf der IPF 2014 in Tokyo. Auch auf der NPE (23.3. – 27.3.2015) in Orlando, USA, und der Koplas (10.3. – 14.3.2015) in Seoul, Südkorea, wird das innovative Leichtbauverfahren Ausstellungsschwerpunkt verschiedener Maschinenanbieter sein. Auch die Produzenten anderer Komponenten des Hybrid Molding-Prozesses wie etwa Hersteller von Heizöfen, vollautomatischen Handlingssystemen, Prüftechnik oder Werkzeugen sind entsprechend aktiv, was dem Verarbeiter großen Spielraum in der Wahl seines Equipments eröffnet.

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