Mit Leichtbaukomponenten können erhebliche wirtschaftliche Potenziale erschlossenen und neuartige technische Anwendungen realisiert werden. Dazu sind Lösungsansätze erforderlich, die es erlauben, derartige Komponenten schnell und kostengünstig herzustellen. Die Produkteigenschaften sind möglichst genau auf die jeweiligen Anforderungen abzustimmen. Außerdem ist wichtig, dass die Komponenten mit möglichst vielen etablierten Technologien zu funktionalen Einheiten bzw. zum Endprodukt zusammengefügt werden können.
Dieser Herausforderung hat sich die thoenes® Dichtungstechnik GmbH gestellt und gemeinsam mit dem Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden ein weltweit neuartiges Verfahren mit dem Namen CBM – CONTINUOUS BLOW MOULDING entwickelt.
Die thoenes® Dichtungstechnik GmbH fertigt nun in diesem Verfahren hocheffizient bedarfsgerechte faserverstärkte Hohlprofile. Damit erschließt sich das Unternehmen mit umfangreichen Erfahrungen in der Herstellung von Dichtungs- und Filtrationslösungen neue Arbeitsfelder. Im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren, wie dem Pultrusions- bzw. Strangziehverfahren oder dem Schlauchblasverfahren arbeitet das CBM-Verfahren kontinuierlich. Das formgebende Werkzeug ist an den Enden offen. So können Faserthermoplastprofile, wie Rohre und elliptische Hohlprofile nun als Endlosware hergestellt werden. Die Prozesszeiten in der Herstellung der Teile reduzieren sich je nach Vergleichsverfahren um den Faktor 5.
Hochwertige Hybridgarne, bestehend aus Glas- oder Kohlefasern und Polymeren, wie PA6, werden zu Preformen verflochten und im Anschluss unter Druck und Temperatur zu Bauteilen verpresst. In dem speziellen Prozess schmilzt die Polymerkomponente auf, wird unter Druck um die Fasern verteilt und im Anschluss wieder auf Raumtemperatur abgekühlt. Dadurch entsteht aus dem vormals textilen Schlauch ein festes, endlosfaserverstärktes Hohlprofil.
Die Produkteigenschaften wie Festigkeit und Steifigkeit werden durch die Art der Garne und die Auswahl der Parameter für das Flechtverfahren gezielt beeinflusst. Außerdem ist es relativ einfach möglich, Durchmesser, Wandstärken und die Form des Profils anzupassen. Aufgrund der modularen Werkzeuggestaltung benötigt nicht jedes Bauteil ein extra Werkzeug. Auf diese Weise sinken die Werkzeugkosten. Der niedrige Aufwand zur Umrüstung und die kontinuierliche Fertigung machen eine wirtschaftliche Verwendung der produzierten Halbzeuge insbesondere auch in Kleinserien möglich. Eine hohe Oberflächengüte erlaubt zudem den Verzicht auf eine Nachbehandlung. Nahezu alle gängigen Verbindungstechnologien sind geeignet, um die Komponenten zu Gesamtsystemen zusammenzufügen (Kleben, Bolzenverbindung, Nietverbindung, Pressen, Presspassungen, Schrumpfen etc.).
Bevorzugte Anwendungsfelder bestehen im Maschinenbau. Bei Leichtbaurobotern kann die bewegte Masse des Roboterarms deutlich reduziert werden. Im Druckmaschinenbau lässt sich die Druckgeschwindigkeit auf Grund der deutlich besseren dynamischen Eigenschaften steigern. Für Anwendungen in der Landtechnik können größere Ausleger realisiert werden und damit die Befahrungsintensität der Fläche reduziert werden.
Die Leichtbaukomponenten sind auch für kraftübertragende Prozesse geeignet. Weitere Anwendungen sind in der Ausgestaltung von Taktstraßen und Automatisierungslösungen denkbar.
Zudem ist die Integration von Sensorik in die Struktur mittels Sensorfäden machbar.
Die thoenes® Dichtungstechnik GmbH unterstützt Ihre Interessenten auftragsspezifisch bei der Bauteilkonfektionierung oder der Erarbeitung eines grundsätzlichen Lösungskonzepts für das vorgegebene Leichtbauproblem.
Gern werden auch Anwendungsmöglichkeiten in bisher noch nicht erschlossenen Einsatzgebieten geprüft und entsprechende Lösungen mit dem Kunden gemeinsam zur Serienreife entwickelt. Für diesbezügliche Anfragen steht der Geschäftsführer des Unternehmens, Herr Thomas Zocher, gern zur Verfügung. https://thoenes-solutions.com/leichtbauloesungen
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