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Leichtbau/Composites

High-Tech-Fasern in unterschiedlicher Matrix: KraussMaffei beherrscht die gesamte Bandbreite von Leichtbau und Composites. Wir planen und fertigen im eigenen Haus alle Anlagen für die gesamte Prozesskette.

Technologie

Fiber Composite Spraying (FCS) ist ein sehr flexibles Verfahren für die Kleinserie. Durch den Auftrag einzelner PUR-Schichten lassen sich optimal an den jeweiligen Anwendungsfall angepasste Composites herstellen. Das FCS-Verfahren eignet sich für feste, sehr biegesteife großflächige Sichtteile, die in geringen Stückzahlen benötigt werden. Es ist kein Formträger und nur eine einfache Negativform erforderlich.

Die einzelnen Lagen können dabei komplett oder nur lokal aus kompaktem oder geschäumtem Material, mit oder ohne Faserverstärkung, bestehen. Dabei lassen sich nahezu beliebige Wandstärken erzielen. Nur eine Werkzeughälfte ist dazu notwendig. Die Oberfläche der mittleren bis sehr großen Bauteile kann durch eine tiefgezogene Folie oder mit IMP (In Mold Painting) realisiert werden.

Beim LFI-Verfahren (Long Fiber Injection) gelangt die Faser als Endlosfaser (Roving) in ein Schneidwerk. Dort wird diese abgelängt und luftunterstützt in die einzelnen Filamente aufgelöst. Unmittelbar hinter dem Schneidwerk werden die Fasern mit dem PU-Gemisch aus dem Mischkopf zusammengeführt und benetzt.

Beim R-RIM-Verfahren werden dem Polyol vor der Verarbeitung Kurzfasern (Glas-, Carbon-, Wollastonit) oder Füllstoffe zugegeben. Das PU-Gemisch wird in das geschlossene Werkzeug eingetragen und reagiert in kurzer Zeit aus.

Beim C-RTM-Verfahren (Compression Resin Transfer Molding) wird das Harzgemisch nicht in das geschlossene, sondern in das spaltgeöffnete Werkzeug eingetragen. Während des Eintrags ist das Werkzeug also nicht vollständig geschlossen. Dadurch wird das Preform teilweise schon vom Harz durchtränkt. Nach dem Eintrag erfolgt ein Kompressionshub, der bewirkt, dass das Harz durch das Preform gedrückt und dieses dadurch vollständig durchtränkt wird.

Beim HD-RTM-Verfahren (Hochdruck Resin Transfer Molding) wird zunächst ein Faser-Vorformling aufgebaut. Ein sehr niederviskoses, reaktives Harz wird in die Kavität injiziert, um jede einzelne Faser ohne Lufteinschlüsse zu benetzen.

Mit dem neu entwickelten Surface-RTM-Verfahren lassen sich faserverstärkte Sichtbauteile für den Fahrzeugbau lackierfähig und kostengünstig für Serienanwendungen herstellen. Das spart aufwändiges Nachbearbeiten, das bis zu 60 % der Kosten pro Bauteil ausmachen kann.

Im Nasspress-Verfahren können Recycling-Fasermatten zum Einsatz kommen. Zur Herstellung der Fasermatten, kann zum Beispiel das Abfallprodukt, das beim Zuschnitt von Fasermatten
aus Endlosfasern entsteht, wiederverwendet werden. Dabei werden die einzelnen Fasern gebunden und wiederum in Matten zusammengefasst. Jedoch sind die Fasern nicht mehr gerichtet sondern statisch verteilt. Bei einer Tränkung im geschlossenen Werkzeug wäre der Fließwiderstand äußerst hoch, weshalb der Harzeintrag außerhalb des Werkzeugs erfolgt.

Beim Structural Component Spraying (SCS) werden Lagenaufbauten aus Fasermatten und Wabenkernen mit unverstärktem PUR besprüht, in ein Werkzeug eingebracht und verpresst. Diese Weiterentwicklung der LFI-Wabentechnik reduziert Dicke und Gewicht der Deckschichten, um den Leichtbau weiter zu optimieren.

Zunächst wird ein Sandwich aufgebaut, bei dem die Fasermatten außen auf der Kernstruktur liegen. Nun erfolgt ein Besprühen mit PUR auf beiden Seiten. Anschließend wird der Rahmen mit dem besprühten Sandwich in das Werkzeug gelegt und dieses geschlossen. Die Fasermatten werden beim Pressen mit PUR imprägniert und verkleben beim Ausharten mit dem Faserkern.

Mehr Tempo in der Pultrusion: Die Weiterentwicklung des Strangziehverfahrens bietet mehr Produktivität und Wirtschaftlichkeit für gerade und gekrümmte Profile.

Vorteile

  • Höchste Flexibilität und Wirtschaftlichkeit
  • Kosteneinsparung bei hoher Teilequalität
  • Geringe Werkzeuginvestitionen

Produkte

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Bedienbereich

  • Der Einlegebereich ist besonders ergonomisch gestaltet und bietet gleichermaßen gute Voraussetzungen für die automatisierte Beschickung.
  • Abfallsegmente werden im Bedienbereich größtenteils über die vorhandene Abfallwanne aufgefangen und dem zentralen Abfallsystem im Inneren der Anlage zugeführt.
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Drehfügeltür / Drehwand

Unsere Fräsanlage RoutingStar ist standardmäßig mit Drehflügeltüren im vorderen Bedienbereich ausgestattet. Die großen Acrylfenster bieten einen breiten Blickwinkel auf den aktuellen Status der Produktaufnahme im Bedienbereich. Die Drehwand der Anlage rotiert vertikal und besteht aus zwei großflächigen Aufnahmebereichen.

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Fräswerkzeug / Spindel

  • KraussMaffei setzt standardmäßig hochwertige Spindeln und Fräswerkzeuge ein.
  • Für normale Beschnittumfänge werden Fräser mit 6mm Durchmesser verwendet.
  • Für die Airbagschwächung im Träger wird in der Regel ein kleinerer Fräser (d=2-3mm) verwendet.
  • Optional ist auch eine Absaugglocke erhältlich, die die Späne direkt beim Beschnitt einsaugt
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Grafische Darstellung mit allen Produktionsparametern

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Optional fahrbar an einem Schaltschrank

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Display 12,1" Widescreen-TFT

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Werkzeugstahl polierfähig

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Umlaufende Dichtfläche

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Einlegeteilepositionierung

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Hochglanzpoliert

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Perfektes Dosieren

  • Axialkolbendosierpumpen mit Magnetkupplung angepasst an PUR- und reaktive Systeme
  • Auswahl verschiedener Pumpengrößen – je nach Kundenanwendung und Mischkopfspektrum
  • Exaktes und zuverlässiges Dosieren
  • Merklich erhöhte Standzeiten
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Sichere der Prozessfähigkeit der Maschine

  • Erfassung der Prozessparameter über gängige Messaufnehmer
  • Volumenstrom
  • Druck
  • Temperatur
  • Optional: Massestrommessung
  • Wahlweise frequenzgeregelte Antriebe als Basis eines Closed-Loop-Systems
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Bewährtes Tankkonzept

  • Verschiedenste Behältergrößen verfügbar
  • Doppelwandiger Rührwerksbehälter für konstante Komponententemperatur
  • Behältertemperierung über Heizpatronen
  • Behälter mit Rührwerk und Füllstandsüberwachung
  • Anschlussmöglichkeit für Zusatzkomponenten
  • Umfangreiche Kombinationen mit Wärmetauschern und Temperiersystemen möglich
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Dosierkolben für abrasive Füllstoffe

  • Spezielle Hochdruckdosierkolben Typ PFD für füllstoffhaltige PUR-Formulierungen
  • Auswahl verschiedener Kolbengrößen – je nach Kundenanwendung und Mischkopfspektrum
  • Exaktes und zuverlässiges Dosieren
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Bewährtes Tankkonzept

  • Doppelwandiger Behälter für konstante Komponententemperatur
  • Behälter mit Rührwerk und Füllstandsüberwachung
  • Verschiedene Rührwerksgeometrien zur optimalen Verteilung bei Füllstoffen
  • Verschiedenste Tankgrößen möglich
  • Anschlussmöglichkeit für Zusatzkomponenten
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Servo-hydraulischer Antrieb

  • Servo-hydraulische Regelung der Kolbengeschwindigkeit
  • Exaktes und zuverlässiges Dosieren
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Bewährtes Tankkonzept

  • Doppelwandiger Behälter für konstante Komponententemperatur
  • Behälter mit Rührwerk und Füllstandsüberwachung
  • Verschiedenste Tankgrößen möglich
  • Verschiedene Rührwerksgeometrien zur optimalen Verteilung bei Füllstoffen
  • Anschlussmöglichkeit für Zusatzkomponenten
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Frequenzgeregelte Hochdruckdosierpumpe

  • Perfektes Dosieren - Isocyanat
  • Frequenzgeregelte Axialkolbendosierpumpen mit Magnetkupplung für PUR- und reaktive Systeme
  • Auswahl verschiedener Pumpengrößen - abgestimmt auf Kundenanwendung und Mischkopfspektrum
  • Merklich erhöhte Standzeiten
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Dosierkolben für abrasive Füllstoffe

  • Perfektes Dosieren – Polyol (diskontinuierlich)
  • Spezielle Hochdruckdosierkolben Typ PFD für füllstoffhaltige PUR-Formulierungen
  • Auswahl verschiedener Kolbengrößen - abgestimmt auf Kundenanwendunge und Mischkopfspektrum
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PC im Schaltschrank, Display im Bedienpult über SDL-Verbindung

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Optional Anlagenvisualisierung durch „offenes“ Programmiertool möglich

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Display 15“ (SVGA) Key- und Touchscreen

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Fassstation mit Kolbenpumpe, elektrischem Rührwerk und pneumatischem Lift

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Frequenzgeregelte KraussMaffei Hochdruckdosierpumpe (Axialkolbenpumpe) mit Magnetkupplung

Perfektes Dosieren - Isocyanat

  • Frequenzgeregelte KraussMaffei Axialkolbendosierpumpen mit Magnetkupplung angepasst an PUR- und reaktive Systeme
  • Auswahl verschiedener Pumpengrößen -abgestimmt auf Kundenanwendungen und KraussMaffei Mischkopfspektrum
  • Exaktes und zuverlässiges Dosieren
  • Merklich erhöhte Standzeiten
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Tandem-Kolbeneinheit für abrasive Füllstoffe

Perfektes Dosieren – Polyol (kontinuierlich)

  • Elektrisch angetriebene Tandem-Kolbeneinheit geeignet für füllstoffhaltige PUR-Formulierungen
  • Auswahl verschiedener Kolbengrößen -abgestimmt auf Kundenanwendungen und KraussMaffei Mischkopfspektrum
  • Exaktes und zuverlässiges Dosieren
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Bewährtes Tankkonzept

  • Doppelwandiger Behälter für konstante Komponententemperatur
  • Behälter mit Rührwerk und Füllstandsüberwachung
  • Verschiedene Rührwerksgeometrien zur optimalen Verteilung bei Füllstoffen
  • Verschiedenste Tankgrößen möglich
  • Anschlussmöglichkeit für Zusatzkomponenten
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Trennmitteleinheit

  • Trennmittel als dritte Komponente
  • Zudosierung Trennmittel direkt am Mischkopf
  • Selbstreinigendes Mischkopfprinzip
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Erfassung der Prozessparameter

  • Sicherung der Prozessfähigkeit der Maschine
  • Verwendung gängiger Messaufnehmer
  • Volumenstrom
  • Druck
  • Temperatur
  • Frequenzgeregelte Antriebe als Basis eines Closed-Loop-Systems
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Einhausung der Hochtemperatur­komponenten

  • Axialkolbendosierpumpen mit Magnetkupplung angepasst an EP- und PUR Systeme
  • Auswahl verschiedener Pumpengrößen – je nach Kundenanwendung und Mischkopfspektrum
  • Exaktes und zuverlässiges Dosieren
  • Spürbar erhöhte Standzeiten
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Containerstationen zur Vorkonditionierung der PU-Komponenten

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Einhausung der Hochtemperatur­komponenten

  • Spezielle Hochdruckdosierzylinder Typ PFD für füllstoffhaltige PA-Formulierungen
  • Exaktes und zuverlässiges Dosieren
  • Heizkanalsystem für Dosierkolben, Zylindermantel und Boden
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Trennmittelbaustein

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Linearmischkopf MK 10-2 RTM

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CO2-Beladung im Tagesbehälter

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CO2-Beladung im Zwischenbehälter

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Komponenten vermischen

  • Hochdruckgegenstrominjektion: Komponenten werden mit hoher Geschwindigkeit in eine Mischkammer geschossen, in der die Geschwindigkeitsenergie in Mischenergie umgesetzt wird
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Glasfaser benetzen

  • Strömungsorientierte Geometrie des Reinigungskolbens sorgt für eine schlauchförmige Ausbildung des Flüssigkeitsstromes und gewährleistet eine optimale Benetzung der abgelängten Glasfasern
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Glasroving schneiden

  • Schneidwerk mit Messerwalze und Andruckrolle
  • Servicefreundlich: optimale Zugänglichkeit mit einfachem Wechsel der Messerwalze
  • Fasermenge und –länge verstellbar
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Linearmischkopf MK 25P-5K-F

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Umlenkmischkopf MK 8/12-2KVV-F

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Verlängerung der Düse

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Geeignet für Rund- beziehungsweise Flachstrahldüse

Anwendungen

Automobil
Anbauteile

Kontakt

KraussMaffei Technologies GmbH
Krauss-Maffei Str. 2,
80997 München

KraussMaffei Technologies GmbH
Bielefelder Str. 29,
49124 Harderberg

KraussMaffei Technologies GmbH
Heiligenstraße 75,
41751 Viersen

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