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24.07.2006

Funktionsintegration bei Luftrohren

Die Befestigungselemente werden direkt im Blaswerkzeug angespritzt (© Röchling)

Die Befestigungselemente werden direkt im Blaswerkzeug angespritzt (© Röchling)

Die Montageerleichterung und die Funktionsintegration spielt bei Luftrohren im Motorraum eine immer wichtigere Rolle. Clipse dienen zur Befestigung anderer Bauteile an den Rohren. Mit Laschen werden die Rohre am Motor oder der Karosserie fixiert. Solche Funktionselemente werden bisher beispielsweise durch Heißspiegelschweißen am Rohre befestigt. Dieses Verfahren hat allerdings Nachteile: wird das Temperaturfenster nicht genau eingehalten, kommt es zur Verschlechterung von Werkstoffeigenschaften und zu einer unzureichenden Verbindung. Eine Vielzahl aufwändiger Prozessschritte und die Notwendigkeit einer zusätzlichen Anlage erhöhen die Kosten.

Daher bietet Röchling Automotive, Mannheim, jetzt zwei Alternativen zur Verbindung der Funktionselemente mit den Rohren an: das Überspritzen im separaten Werkzeug und das Anspritzen im Blaswerkzeug. Laschen, Clipse oder ähnlichen Bauteilen werden schnell, günstig, hochfest und optisch ansprechend in das Bauteil integriert. Dies berichtet Marco Barbolini, Produktmanager bei Röchling, in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Kunststoffe.

Beim Überspritzen wird ein blasgeformtes Rohr in einem speziellen Spritzwerkzeug mit Laschen umspritzt. Die Prozesssicherheit ist im Vergleich zum Heizelementschweißen wesentlich größer, weil sich die Verarbeitungstemperatur sehr genau einstellen lässt. Das eingespritzte Material schmilzt die Oberfläche des Rohrs an. Dadurch entsteht eine stoffschlüssige Verbindung zwischen Lasche und Rohr. Das Überspritzen erlaubt zudem eine sehr große Gestaltungsfreiheit der Funktionselemente, auch komplexe Formen sind möglich.

Bei der zweiten Verfahrensvariante werden die Funktionselemente direkt im Blaswerkzeug angespritzt, bevor das geblasene Bauteil abkühlt. Die Haftung verbessert sich, da die umfassendere, stoffschlüssige Vermischung im noch nicht erkalteten Material zu einer komplexeren Verzahnung und größeren Adhäsionskräften führt. Die optische Erscheinung der Funktionselemente ist dabei sehr gut und die Prozesssicherheit noch höher, weil kein Werkzeugwechsel notwendig ist. Dadurch werden die Zykluszeit verkürzt und die Kosten gesenkt. Die aufwändige Gestaltung des kombinierten Blas- und Spritzwerkzeugs erlaubt allerdings nur eine begrenzte Anzahl von Funktionselementen.

Während das Anspritzen direkt im Blaswerkzeug einen deutlich höheren Automatisierungsgrad und weniger Prozessschritte, ermöglicht das Überspritzen in einem zweiten Werkzeug komplexere Rohrgeometrien und eine höhere Flexibilität. Im Vergleich zu herkömmlichen Fertigungsprozessen verbessern beide Verfahren die Verbindung zwischen dem Rohr und den Befestigungselementen und erhöhen zudem die Wirtschaftlichkeit des Produktionsprozesses.

Dr.-Ing. Harald Sambale sambale <AT> kunststoffe.de

Röchling Automotive AG & Co. KG
Richard-Wagner Strasse 9
DE 68165 Mannheim
Tel: +49 621 44055-355
Fax: +49 621 44055-0


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