Dźwignia o lekkiej konstrukcji

Blacha organiczna połączona z długimi włóknami

Na przykładzie dźwigni pokazano, jak można połączyć nową technologię wtrysku tworzyw wzmocnionych długimi włóknami z obtryskiem dwóch wkładek (blach organicznych) o różnej grubości, wykonanych z termoplastu wzmocnionego włóknem ciągłym. Uzyskuje się w ten sposób element kompozytowy o dużej wytrzymałości, który może zastąpić element metalowy.

Blachy organiczne, zamocowane w uchwytach manipulatora, są ogrzewane promiennikiem podczerwieni tak, aby nie zniszczyć materiału (w technologii ogrzewania dwustronnego). Po osiągnięciu odpowiedniej temperatury formowania manipulator o sześciu osiach ruchu umieszcza wkładki w formie wtryskowej LIPA (Lightweight Integrated Process Application). Umożliwia to wyeliminowanie osobnego stanowiska ogrzewania. Wtryskarka ALLROUNDER 820 S obtryskuje blachy organiczne polipropylenem wzmocnionym długimi włóknami. Długość końcowego produktu wynosi 500 mm, a masa – tylko około 200 g, tzn. 62 proc. mniej niż elementu odlewanego ciśnieniowo.

Cechy szczególne

  • Lekka konstrukcja – z połączenia długich włókien i blach organicznych wytwarzany jest lekki element kompozytowy o dużej wytrzymałości
  • Bezpośrednie łączenie włókien (FDC): indywidualnie ustawienie długości i zawartości włókien oraz zestawienia materiałów
  • Napęd serwohydrauliczny – ALLROUNDER S z energooszczędnym napędem pompy o regulowanej prędkości obrotowej
  • Nadzorowanie jakości inline – monitorowanie temperatury, sprawdzanie ugięcia w funkcji siły i graficzna wizualizacja parametrów jakości

Główne dane

Dźwignia o lekkiej konstrukcji
Gniazda: 1
Masa wypraski: 202 g
Material: PP + GF
Czas cyklu: 40 s

Tak to działa

Obtrysk wkładek
Z odpowiednio przyciętych różnej grubości blach organicznych, o równej powierzchni, w formie wtryskowej formowany jest profil typu W; jednocześnie wtryskiwany jest polipropylen, wzmocniony długimi włóknami, tworzący krawędzie, otwór pod łożysko i żebra wzmacniające. Zapobiega to wystawaniu włókien i uszkodzeniu ich struktury.

Technologia

Wtrysk tworzyw wzmocnionych długimi włóknami
Boczne podawanie włókien, o maksymalnej długości 50 mm, w jednostce wtryskowej umożliwia ich doprowadzanie bezpośrednio do stopionego tworzywa. W ten sposób minimalizuje się ich uszkadzanie podczas przygotowywania materiału. Ponadto koszt wyjściowego tworzywa wyraźnie niższy niż koszt gotowych granulatów długich włókien.
do technologia

Technika

Wtryskarka
Wtryskarka ALLROUNDER 820 S obtryskuje blachy organiczne polipropylenem wzmocnionym długimi włóknami i uzupełnia element o dodatkowe elementy funkcjonalne i usztywniające. Jej serwohydrauliczny napęd zapewnia efektywną energetycznie pracę i niewielką emisję hałasu. Czas cyklu wynosi około 40 s. do wtryskarki hydrauliczne

Manipulator
Podciśnieniowa przyssawka manipulatora o sześciu osiach ruchu delikatnie chwyta dwie blachy organiczne, ogrzewa je i po osiągnięciu odpowiedniej temperatury formowania odkłada do formy wtryskowej. Następnie wyjmuje gotową wypraskę i przed odłożeniem na transporter doprowadza ją do stanowiska kontroli jakości.
do manipulatory o sześciu osiach ruchu

Branża

Przemysł samochodowy
Przy liczbie produktów opłaca się zautomatyzować procesy i zintegrować operacje wykonywane przed nimi i po nich. Na przykładzie dźwigni o lekkiej konstrukcji pokazano, w jaki sposób w wyniku wtrysku wytwarzany jest z długich włókien i blach organicznych element kompozytowy o dużej wytrzymałości, który może zastąpić element metalowy.
do branża

Partner

Forma wtryskowaGeorg Kaufmann
Automatyzacjafpt Robotik
MateriałLanxess