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Leichtbau Kräftige Intervallheizpresse für Organobleche

| Autor/ Redakteur: Andreas Müller / Peter Königsreuther

Neue Automobilkonzepte, so Rucks Maschinenbau, setzen auf den Leichtbau mit Verbundwerkstoffen, um Ressourcen und Treibstoff sparen zu können. Die erfolgreiche Umsetzung gelinge aber nur mit der richtigen Verarbeitungstechnik.

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Eine neue Generation von Intervallheizpressen für die wirtschaftlichere Verarbeitung von Organoblechen hat das Unternehmen Rucks Maschinenbau jetzt zu bieten. Damit will Rucks die Leichtbau-Ambitionen vieler Schlüsselbranchen, wie etwa dem Automobilbau, mit zum Erfolg führen.
Eine neue Generation von Intervallheizpressen für die wirtschaftlichere Verarbeitung von Organoblechen hat das Unternehmen Rucks Maschinenbau jetzt zu bieten. Damit will Rucks die Leichtbau-Ambitionen vieler Schlüsselbranchen, wie etwa dem Automobilbau, mit zum Erfolg führen.
(Bild: Rucks Maschinenbau / A. Wenzel)

Faserverstärkte Kunststoffe bieten hierbei ein besonders großes Potenzial, das Gewicht von Fahrzeugen zu reduzieren. Ein wesentliches Problem hierbei sind allerdings immer noch die hohen Herstellungskosten der Organobleche. Hier bietet die neue Intervallheizpressen-Technologie von Rucks Maschinenbau eine Lösung.

Presst auch schwer verarbeitbare Kunststoffe

Außer der deutlich höheren Wirtschaftlichkeit, hat das Verfahren den wesentlichen Vorteil, dass zusätzlich zu den hohen erreichbaren Presskräften auch Temperaturen oberhalb von 450 °C mühelos erreicht werden können. Das bedeutet, dass mit diesem Verfahren sogar PEEK verarbeitet werden kann, was ein wesentlicher Vorteil gegenüber Doppelbandpressen ist.

Im Wesentlichen besteht die Anlage aus sechs Stationen. Die Abwickelstation stellt das zu konsolidierende Material auf Rollen bereit. So können sechs Lagen Material zu einem Organoblech verpresst werden. Bei Bedarf kann die Anzahl der Laminatlagen auch

erweitert werden. Ein Einlauftisch sorgt für die Ausrichtung der einzelnen Lagen und mittels inkrementaler Längenmessung wird steuerungsseitig immer der aktuelle Materialverbrauch berechnet.

Semikontinuierlicher Arbeitstakt schafft 1,7 m Laminat pro Minute

Vor dem eigentlichen Konsolidieren wird das ausgerichtete Material in einer Vorpresse auf circa 100 °C erwärmt und mit einer Presskraft von 3 kN vorverdichtet. So ist es möglich, auch voluminöse Vliesstoffe in der Anlage zu verarbeiten. Mit dem hinter der Presse angeordneten Vorschub wird das Material zusammen mit den Trennblechen semikontinuierlich durch die Presse gezogen. Dabei werden theoretische Geschwindigkeiten von 200 mm/s erreicht. Je nach Lagenzahl und Lagendicke können bis zu 1,7 m Laminat pro Minute hergestellt werden.

Starke Heiz-Kühlpresse mit Gleichlaufhydraulik

Das Herzstück der Anlage ist die mit einer Gleichlaufhydraulik ausgestattete Heiz-Kühlpresse mit 2000 kN Presskraft. Diese wird durch vier kraft- und lagegeregelte Presszylinder aufgebaut. Besonderes Merkmal der Konstruktion ist neben der sehr hohen Planparallelität von ± 0,02 mm die Möglichkeit, die Heizplatten gezielt schief zu stellen (1,5 mm / 1,2 m). Des Weiteren sind in den Heizplatten auf einer Länge von 1200 mm insgesamt sechs individuell einstellbare und thermisch getrennte Temperaturzonen (bis zu 451°C) angeordnet. Materialspezifische Aufheiz- und Abkühlkurven zur Ausbildung der Schmelzfront in Fertigungsrichtung können damit problemlos gefahren werden. Zur Qualitätskontrolle dient ein Dickenmessgerät welches an 4 Messstellen mittels Lasersensor die exakte Stärke des verpressten Halbzeugs bestimmt.

Flexibles Verarbeitungssystem für viele Kunststoff- und Fasertypen

Die finale Station der Anlage bildet die Schneidstation welche das Endlos-Material in definierte Stücke schneidet. Alternativ kann das Material auch mit Aufwicklern auf Rolle gefahren werden. Alle Stationen sind steuerungsseitig miteinander verbunden und realisieren einen vollautomatischen Prozess. Mit der Anlage, welche am sächsischen Textilforschungsinstitut in Chemnitz steht, können unter anderem Glas-, Carbon-, Aramid- und Naturfasern sowie die Thermoplaste PP, PA, PES, PPS, PEEK und PEI oder auch Hybridvliesstoffe (Verstärkungsfaser plus Thermoplastfaser) verarbeitet werden. Für Pressversuche können sich Interessierte gern an das STFI oder Rucks wenden.

Außer der beschriebenen Technikumsanlage lieferte Rucks in den letzten Jahren sieben Intervallheizpressanlagen für die Produktion aus und fertigt momentan zwei weitere mit einer Heizplattenbreite von 1,3 m und einer maximalen Presskraft von 8400 kN.

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