18 Sep, 2020

Materiale hibride pentru injecția de mase plastice

KraussMaffei dezvoltă materiale hibride şi procese noi, în colaborare cu Universitatea de Tehnologie din Dresda. Noul sistem de laborator realizează într-o singură etapă combinarea în aceeași formă a pieselor din metal, peste care se injectează materialul hibrid. Componentele obţinute au greutăţi semnificativ mai mici și aceeași performanță.

München, 21 Martie 2017 – Procesele hibrid și materialele plastice întărite cu fibră (FRP) și metal, pentru execuția pieselor cu greutate redusă, în domeniul auto, reprezintă punctul central al proiectului de cercetare LEIKA, pe care KraussMaffei îl dezvoltă în colaborare cu Institutul pentru Inginerie uşoară şi Tehnologie Polimer, Universitatea de Tehnologie din Dresda și alți parteneri din industrie și mediul academic de cercetare.

Producția de serie cu materiale hibride

”LEIKA” provine din germană "Leichtbau in Karosseriebauteilen" și înseamnă construcția componentelor de caroserie auto, cu greutate redusă. Obiectivul proiectului de cercetare sprijinit de Ministerul Federal German al Educației și Cercetării este de a reduce masa structurală a vehiculelor electrice utilizând materiale hibride inovatoare, cu accent pe procesele destinate producției de serie.

Procesul și calitatea structurii rezultate, împreună cu timpii de ciclu obținuți (mai puțin de 2 minute), confirmă potențialul acestor materiale și tehnologii de producție hibride.

Un alt mare avantaj al noului sistem testat este flexibilitatea. Acesta este potrivit atât pentru fabricarea de componente prin injecție standard, cât și pentru injecția ulterioară a materialelor peste produsele semifinite. Mai mult decât atât, materialele plastice pot fi utilizate pentru injectarea în matriță sau pentru întărirea anumitor zone ale pieselor. Această secvență de proces este realizată prin folosirea unei matrițe speciale, a unei benzi transportoare și a unui robot pentru inserare piese semifinite.

Noul experiment permite conceperea a numeroase tehnologii variate, într-un singur proces. Acest lucru asigură o valoare adăugată semnificativă partenerilor din industria automotive.

Expertiză combinată în injecție și extrudare

Flexibilitatea este, de asemenea, un subiect de interes major în implementarea componentelor individuale de sistem. Acesta este motivul pentru care KraussMaffei a proiectat o unitate de injecție suplimentară, cu înălțime redusă, complet integrată în linia de producție, ce include o mașină de injecție, cuptor cu infraroșu, robot și bandă transportoare.

Unitatea poate realiza atât injecția, cât și extrudarea, împărțind volumul de injecție în timpul procesului. După cum se menționează în specificaţiile tehnice, se pot întări local până la cinci zone, într-un singur ciclu. O altă caracteristică este integrarea completă a benzii transportoare în sistem pentru a face posibilă depozitarea pieselor.

Viteza benzii transportoare rezultă direct din parametrii procesului, cum ar fi viteza de injecție sau productivitatea. Acesta este un avantaj clar deoarece nu mai este necesară setarea manuală a benzii transportoare. În cazul modificării vitezei de descărcare, viteza benzii se adaptează automat, având un control precis.

Comanda sistemului și cantitatea de material injectată

Software-ul sistemului a fost rescris complet. Astfel, MC6 acționează ca o comandă deschisă de sistem, fiind complet integrată în linia de producție, incluzând unitatea de injecție suplimentară şi banda transportoare.

Un alt avantaj este cantitatea mare de material injectată a unității de injecţie suplimentare SP12000 cu acționare directă. Motoarele pentru plastifiere și injecție sunt așezate în serie, montate prin flanșe direct pe șnec, ceea ce previne ca forțele transversale să se opună fluxului forței. Rezultatul este măsurarea și descărcarea foarte precise a materialului, la fiecare ciclu.

Materiale hibride pentru injecția de mase plastice