KraussMaffei: Große Leichtbauteile mit Class-A Oberfläche

LFI-Anlage mit Doppel-shuttle Formenträger bei Romeo Rim, Michigan, USA.

KraussMaffei meldet die Lieferung der weltweit größte LFI Anlage (Long Fiber Injection) für die Herstellung extra großer Leichtbauteile in die USA. Auf der Anlage mit Doppel-Shuttle Formenträgersystem fertigt RomeoRIM (Romeo, Michigan, USA) ein zweiteiliges Dach für landwirtschaftliche Nutzmaschinen aus PUR. Die beständige Lackoberfläche wird mit IMP (In Mold Painting) vollautomatisch direkt im Werkzeug erzeugt.

Kostengünstiger LFI Leichtbauprozess
“Die guten mechanischen Eigenschaften und die hochwertigen Oberflächen empfehlen das LFI-Verfahren für großflächige Bauteile in vielen Märkten und besonders in der Automobil- und Nutzfahrzeugindustrie um die steigenden Anforderungen nach geringerem Flottenverbrauch des CAFE (Corporate Average Fuel Consumption) Programms zu erfüllen", erklärt Paul Condeelis, Vice President of Business Development bei Romeo RIM.

Das zweiteilige Dach mit 2,4 x 2,2 m hat neu ein Gewicht von weniger als 23 kg.

Mit den enormen Abmessungen von cirka 2,5 x 2,1 m (8’ x 7’) und einer Fläche von über fünf Quadratmetern (56 square foot/ sq.ft.) wiegt das komplette, zweiteilige Dach weniger als 23 kg (50lbs) und erfüllt nach Herstellerangaben alle Anforderungen nach Flexibilität, guter Haltbarkeit, geringem Gewicht und kostengünstiger Herstellung. Dazu trage auch die Möglichkeit zur Funktionsintegration auf der Rückseite bei, wo Dome und Rippen angebracht sind.

Herzstück der Anlage - der überdimensionale Formenträger

Mit rund 13 Quaratmetern Aufspannfläche der bislang größste von KraussMaffei gefertigte Formenträger für LFI-Bauteile.

Im Zentrum der Anlage steht der größte bisher von KraussMaffei gebaute Formenträger mit einer Werkzeugaufspannfläche von 3.660 x 3.660 mm (12’ x 12’) auf der Werkzeuge mit Gewichten bis 40 us-tonnen. (36 metr. t) zum Eindsatz kommen. Der Formenträger mit den Maßen 22 x 9,5x 5 m und einer Schließkraft von 400 to ist mit einen "two shuttle system" ausgerüstet, das zwei Werkzeugunterteile abwechselnd in die Formenschließe einbringt. Während in einem Werkzeug der LFI Prozess und die Reaktionszeit abläuft, kann das zweite Werkzeug entformt und für den neuen Prozess vorbereitet werden. So entsteht alle 9-10 Minuten abwechselnd jeweils eines der beiden Elemente für das komplette Dach. Für präzise Bauteildicken und reproduzierbare Prozesse ist der Formenträger mit einer hydraulischen 4-Achs-Parallelitätsregelung ausgerüstet, die auch bei unsymmetrischen Bauteilen oder außermittiger Werkzeug-Aufspannung ein paralleles Schließen der Werkzeuge sicher stellen soll. "Der neue Formenträger ermöglicht uns die Herstellung noch größerer Bauteile, wie beispielsweise Außenverkleidungsteilen, zu wettbewerbsfähigen Kosten für alle die Märkte, die wir bedienen. Dazu gehören insbesondere Landwirtschaftsmaschinen und schwere Nutzfahrzeuge", erläutert Condeelis.

Maschinen-, Verfahrens- und Automations-Know-how aus einer Hand
Für den Eintrag des LFI Gemisches werden 2 Industrieroboter, jeweils mit einen LFI Mischkopf neuer Generation ausgestattet, über der Form verfahren. Vorher kann mit 2 weiteren Industrierobotern eine Lackschicht (In Mold Painting) und eine Sperrschicht in das Unterwerkzeug eingetragen werden, die verhindert, daß sich die Fasern auf der Sichtseite abzeichnen. Somit können in einem Arbeitsgang komplett lackierte Bauteile mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften und hochwertigen Oberflächen hergestellt werden. "Damit es in den Bereichen der Lackausdampfung nicht zu Problemen kommt, ist dort das shuttle-system explosionsgeschützt ausgeführt", sagt Cord Hagenmeyer, Projektleiter bei KraussMaffei. "Hier kommt das gesammelte Know-how aus der Verfahrenstechnik und dem Maschinenbau zur Geltung. Da alle Komponenten bei KraussMaffei hergestellt wurden, konnten alle Anforderungen schnell und sicher umgesetzt werden."

Groß und trotzdem bedienerfreundlich
Für eine gute Bedienbarkeit selbst bei solch enormer Größe soll eine Schwenkvorrichtung der beweglichen oberen Werkzeugaufspannplatte sorgen. Bei komplett geöffnetem Formenträger kann die obere Platte mit dem Oberwerkzeug um 90° ausgeschwenkt werden.

Weitere Informationen: www.kraussmaffei.com

KraussMaffei Technologies GmbH, München

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