Neue Maschinen, Werkstoffe und Verfahren

Hennecke: Hochdruck-RTM-Prozess für Strukturbauteile

Die Premiere des neuen Fertigungsprozesses auf der K. (Foto: K-AKTUELL)

Die Premiere des neuen Fertigungsprozesses auf der K. (Foto: K-AKTUELL)

Das Hochleistungsmotorrad KTM 1290 Superduke R bekommt einen neuen Kennzeichenträger: ein automatisiert hergestelltes, strukturelles komplexes Hohlbauteil. Es ist Ergebnis des Projekts R.A.C.E. Die Cavus-Technologie von KTM Technologies von der Kernfertigung und Herstellung der Preforms mit Carbonfasern über den HP-RTM-Prozess bis zum Auslösen des Kernmaterials bietet gänzlich neue Gestaltungsmöglichkeiten in Design und Funktion. Gemeinsam mit mehreren Partnerunternehmen präsentierte die Hennecke GmbH, Sankt Augustin, den neuen Prozess live auf der K 2016.

Das serienmäßige Strukturbauteil besteht aus einer hohlen und verkleideten Stahlstruktur, um Gewicht einzusparen und im Inneren die Kabel für Blinker und Kennzeichenbeleuchtung unterzubringen. Dieser herkömmliche Kennzeichenträger wiegt mehr als 765 g, das neue Bauteil bei gesteigerter Performance lediglich 265 g.

Der Prozess startet mit einem gebundenen, festen und druckstabilen Sandkern. Der verwendete Binder ist wasserlöslich, sodass der Kern am Prozessende mit Wasser umweltfreundlich ausgespült werden kann. Der zweite Teil ist der passgenaue Carbon-Preform. Bei dessen Herstellung im Institut für Flugzeugbau in Stuttgart bringt ein Flechtprozess die Carbonfasern lastpfadorientiert um den Sandkern.

Das Hochdruck-Harzinjektionsverfahren (HP-RTM) mit dem PUR-Matrixmaterial Vitrox von Huntsman sorgt für die eine schnelle und schlagartige Aushärtung des selbsttrennenden Systems, dessen einstellbare Aushärtezeit der Schlüssel für die Serienfertigung mit kurzer Taktzeit ist. Ein Roboter legt den Preform in das Werkzeug der Vertikalmaschine Engel elast 400 ein. Der Zyklus dauert nur 180 s, 125 s davon entfallen auf die Aushärtezeit. Eine Weltneuheit im RTM-Werkzeug ist die Hightech-Dichtung Murlock von Murtfeldt, die einem Forminnendruck von rund 100 bar dauerhaft standhalten muss und zugleich resistent ist gegenüber Beschädigungen durch Restmaterialien oder Carbonfasern.

Das Innenleben der Hennecke-Mischköpfe präsentierte Jens Winiarz, Head of Sales Composites & Advances Appliactions, anhand einer 3D-Visualisierung. (Foto: K-AKTUELL)

Das Innenleben der Hennecke-Mischköpfe präsentierte Jens Winiarz, Head of Sales Composites & Advances Appliactions, anhand einer 3D-Visualisierung. (Foto: K-AKTUELL)

Zu guter Letzt spielt auch die Dosiermaschine eine wichtige Rolle. Die Streamline von Hennecke ermöglicht die präzise und sekundenschnelle Injektion des Rohstoffsystems. Besonderheiten sind die Sensorik im Mischkopfauslauf, eine hydraulisch gesteuerte Nachdrückfunktion sowie die Formfüllüberwachung zum Ausgleich der Gewichtsschwankungen von Preform zu Preform.

Anwendungsmöglichkeiten sehen die Partner in vielen integral gefertigten Faserverbund-Hohlbauteilen, beispielsweise in Dachkonstruktionen, strukturführenden Konstruktionen oder sogar Monocoque-Geometrien.

www.hennecke.com

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