Toleranzausgleich für Composites PET-Distanzscheiben sorgen bei CFK und GFK für Entspannung

Redakteur: Peter Königsreuther

Im Leichtbau greifen die Anwender momentan gerne zu faserverstärkten Kunststoffen (FVK). Die spätere Montage der Compositeteile birgt einige Hürden, die man mit den PET-Passelementen von Martin leichter überspringen kann, wie es heißt.

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Immer entspannt auf Distanz: Martin passt diese Art von PET-Passscheiben aus seiner Produktlinie M-Tech L sowohl in der Geometrie als auch hinsichtlich der Bohrungen an Leichtbaukonstruktionen der Kunden an, heißt es. Je nach Abstimmungsgenauigkeit variiere auch die Dicke dieser als Schälfolien vorliegenden Konstruktionselemente zwischen 0,2 mm, 0,1 mm, 0,05 mm und 0,025 mm.
Immer entspannt auf Distanz: Martin passt diese Art von PET-Passscheiben aus seiner Produktlinie M-Tech L sowohl in der Geometrie als auch hinsichtlich der Bohrungen an Leichtbaukonstruktionen der Kunden an, heißt es. Je nach Abstimmungsgenauigkeit variiere auch die Dicke dieser als Schälfolien vorliegenden Konstruktionselemente zwischen 0,2 mm, 0,1 mm, 0,05 mm und 0,025 mm.
(Bild: Martin)

Auf Compositebaugruppen spezialisierte Konstrukteure müssen es in der Praxis ganz genau nehmen, wenn es um die Ausführung von kraftschlüssigen Verbindungsstellen oder Spaltmaßen und Abständen geht, wie Martin erklärt. Denn zum einen wäre der spätere mechanische Ausgleich (beispielsweise das Schleifen) an Leichtbauwerkstoffen, wie etwa glasfaser oder carbonfaserverstärkte Kunststoffkomponenten überaus problematisch, heißt es. Zum anderen zeige sich diese Materialklasse als wenig tolerant wenn sie spannungsbedingten Dehnungen ausgesetzt seien, die während der Montage (etwa durch Beiziehen der Dichtflächen von Fügestellen) auftreten können.

Hauchdünnes PET optimiert Compositeteile-Montage

Beide Probleme lassen sich jedoch von vorneherein ausschließen, wenn schon bei der Konstruktion die PET-Passscheiben (Peel Shims) der rechtlich geschützten Produktlinie M-Tech L von Martin mit eingearbeitet werden, so Martin. Diese polymeren Ausgleichselemente bestehen laut Hersteller aus hauchdünnen, vollflächig laminierten PET-Folien, die sich einzeln manuell abschälen lassen. Sie werden in verschiedenen Gesamtdicken von beispielsweise 1,0 mm und 2,0 mm angeboten, wobei Martin, wie es weiter heißt, sowohl die Geometrie als auch die Bohrungen der Passelemente exakt auf die Leichtbaukonstruktion des Anwenders abstimmt. Das gelte auch für die Dicke der einzelnen Schälfolien: Je nach Anforderung an die Abstimmungsgenauigkeit können sie 0,2 mm, 0,1 mm, 0,05 mm oder nur 0,025 mm stark sein. Infolgedessen enthalte zum Beispiel eine PET-Passscheibe M-Tech L mit einem Nennmaß von 1,0 mm genau 20 abschälbare Folienstücke der Dicke 0,05 mm. Erkennbar sind die verschiedenen Dicken an ihrer unterschiedlichen Farbgebung. Sie reicht von halbtransparent über dunkelrot bis hin zu gelb und durchsichtig (Siehe Bild).

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Pro Fügestelle ein PET-Distanzelement

Vom Konstrukteur in die Zeichnung der Baugruppe integriert und in der Stückliste mit aufgeführt, lassen sich prozessspezifische Sets von PET-Zwischenlagen des Typs M-Tech L für die Montage zusammen- und bereitstellen, so Martin. Im Idealfall seien diese Sets exakt auf jene Fügestellen der Baugruppe abgestimmt (Prinzip: „Eine Fügestelle – ein Distanzelement“), die der betreffende Monteur an seinem Arbeitsplatz respektive in seiner Prozessphase zu bearbeiten hat. Analog dazu kann der Hersteller – oder der Anwender – der Compositebaugruppe, wie es heißt auch sein Service- oder Wartungsteam mit einem passenden Satz PET-Zwischenlagen ausstatten. So sei stets gewährleistet, dass im Reparaturfall oder zum Instandhaltungstermin gleich die richtigen Passscheiben mit den richtigen Nennmaßen und den richtigen Foliendicken zur Hand seien. Die abgeschälten PET-Folien könnten außerdem wiederverwendet werden, falls der Zusammenbau in der Fügestelle unvorhergesehene Setzerscheinungen zeigen sollte.

Die günstige Art des Toleranzausgleichs bei CFK & Co.

Aufgrund des eingesetzten Werkstoffs PET (Polyethylenterephthalat) sind die laminierten Passelemente der Produktlinie M-Tech L für den günstigen Toleranzausgleich in den CFK- und GFK-Baugruppen von Automobilbau, Luftfahrt oder E-Mobility ideal geeignet, betont Martin. Sie überzeugten mit guten mechanischen Eigenschaften, seien sehr leicht und fügten sich deshalb gut in das Materialsystem der Leichtbaustrukturen ein. Auch sind sie per se korrosionsbeständig, und auch ihre Dichte von 1,3 kg/dm³ korrespondiert hervorragend mit den Zielsetzungen im Leichtbau, so Martin. PET-Zwischenlagen des Typs M-Tech L halten laut Hersteller Betriebstemperaturen bis maximal 80 °C stand.

Der einzige deutsche Hersteller weit und breit

Beim Einsatz in metallischen Baugruppen – etwa Getrieben oder Wälzlager-Konstruktionen – können die PET-Passscheiben von Martin mit weiteren Vorteilen aufwarten: Dazu zählen zum Beispiel die elektrische und thermische Isolierung und die damit einher gehende Verhinderung von elektrochemischer Kontaktkorrosion. Erwähnenswert ist laut Martin zudem, dass die Zwischenlagenspezialisten aus Dietzenbach die manuelle Schälbarkeit der PET-Passscheiben durch einige erfolgreiche Detailoptimierungen noch deutlich verbessern konnten. Ein passendes Schälmesser werde ebenfalls bereitgestellt. Martin merkt außerdem an, nach wie vor der einzige deutsche Hersteller zu sein, der die flexible Zwischenlagenlösung M-Tech L aus vollflächig laminierten PET-Folien fertigt.

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