Weippert Kunststofftechnik im Juni-ThinKing

Mit Kunststoff-Schrauben Leichtbau betreiben

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Modifikationen machen anpassungsfähig

Verarbeitet werden bei Weippert Granulate mit und ohne Füllstoffe. Die Glasfasern beispielsweise können einen Anteil bis 50 % haben. Möglich ist auch das Einbringen von Glaskugeln, Holz- oder Carbonfasern. Die Glasfasern mit einer Länge von circa 3 bis 5 mm sind bereits enthalten im Kunststoffgranulat, das für den Spritzguss verwendet wird. Verarbeitet werden grundsätzlich RoHS konforme Thermoplaste, die sich nach Kundenvorgaben auch einfärben lassen.

In puncto Zugfestigkeit können die Kunststoffschrauben sich sehen lassen, vor allem dank der verarbeiteten Glasfasern. Bei Versuchen im Labor der Hochschule Heilbronn hielten die Schrauben bei Zugversuchen Kräften zwischen 2000 und 4500 N stand. „Aktuell testen wir neue Materialien wie etwa Polyamid, wichtig ist uns vor allem eine hohe Qualität“, sagt Weippert. Am Drehmoment werde auch noch „geschraubt“. Hier sind die Werte für viele Anwendungen gut, liegen aber erwartungsgemäß deutlich unter denen von Stahl, so Weippert.

Sparfaktor mit Dynamik

Um die mechanischen Eigenschaften wie etwa Zugfestigkeit und Anzugsdrehmoment zu verbessern, hat Weippert bei den WT-Schrauben die Kopfgeometrie modifiziert. Auch die WT-Unterlagscheiben haben eine Anpassung erhalten, wie es weiter heißt. Innen- und Außendurchmesser haben nun unterschiedliche Höhen – die Scheibe ist konkav. Die Kriecheigenschaften des Kunststoffes werden dadurch kompensiert. Es verbessere sich zum Beispiel auch die Abdichtung auf der Auflagefläche.

Durch die gute Korrosionsbeständigkeit und das geringe Eigengewicht könnten auch Konstruktionen, vor allem was den Bereich Leichtbau betrifft, ganz neu angegangen werden. Die Vielfalt an Kunststoffen ermöglicht zudem eine Umsetzung vieler geforderter chemischer Eigenschaften, wie geringe elektrische Leitfähigkeit, Lebensmittelechtheit sowie Chemikalien- und Säurebeständigkeit, so Weippert. Ein weiterer Vorteil der Kunststoffschrauben durch die erzielte Gewichtseinsparung ist, dass Systeme dynamischer werden und so weniger Energie verbrauchen bei gleichen Antriebsbedingungen.

In-Stahl-Denker müssen überzeugt werden

Denkbar wäre bei Anwendungen in der Automatisierung, etwa bei Handling-Geräten für Spritzgussmaschinen. Hier würde bei einem Werkzeugcrash ein Greifarm aus Kunststoff in Verbindung mit Kunststoffschrauben einen geringeren Schaden verursachen als Stahlbauteile und Stahlschrauben.

Die Anwendungsgebiete für die Kunststoffschrauben sind vielfältig. Hauptabnehmer ist aktuell die Elektro- und Elektronikindustrie sowie Wasser- und Abwassertechnik. Auch Anlagen- und Behälterbau, Robotik, Fahrzeugbau, Möbelindustrie sowie Medizintechnik und viele weitere Branchen eignen sich für den Einsatz der leichten Kunststoffschrauben. „Der Bedarf ist da. Das hat unser Auftritt bei der Hannover Messe Industrial Supply gezeigt“, erinnert sich Weippert. Bei vielen Ingenieuren, die von der Stahlseite her kommen, braucht es aber noch Überzeugungsarbeit, registriert der Weippert-Chef.

MM

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