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DER KONSTRUKTEUR 10/2019

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WERKSTOFF- &

WERKSTOFF- & VERBINDUNGSTECHNIK Lock) für Stahlhydraulikrohre und Hydraulikschläuche. Ein Kernelement ist die Systemmutter, die mit beliebigen 24°-DIN-Verschraubungen oder Schlaucharmaturen verbunden werden kann. Die Systemmutter ist u. a. mit einem Klemm- und einem Edelstahl-Sicherungsring versehen. Das Gegenstück zur Systemmutter bildet der Stecker, der an eine Rohr- und Schlauchleitung angeschlossen werden kann. STECKEN STATT SCHRAUBEN LEICHTE UND SICHERE MONTAGE Wird der Stecker in die Systemmutter eingeführt, rastet der darin befindliche Edelstahlring ein und die beiden bilden fortan eine Einheit. Der Stecker stößt im Inneren der Systemmutter an eine gelbe Dichtung, die eine hermetische Abdichtung ohne Leckage garantiert. Der schwarze Klemmring der Systemmutter verriegelt die Verbindung unter Systemdruck (Pressure-Lock) spiel- und verschleißfest. Der UPTC-Stecker besitzt eine visuelle Montageerkennung. Ist die an der Außenseite des Steckers befindliche rote Staubdichtung nicht mehr zu sehen, gilt dies für den Monteur neben dem typischen Klick-Geräusch als untrügliches Zeichen für eine korrekte Montage. Aus dieser besonderen Konstruktion des UPTC-Systems ergeben sich wesentliche Anwendungsvorteile. Zum einen ist Stecken im Vergleich zum traditionellen Schrauben um die Hälfte schneller. Zum anderen ergeben sich bei der Montage geringere Steckkräfte SYSTEMMUTTER UND STUTZEN KÖNNEN IN EINER KOMPONENTE VEREINT WERDEN, SODASS NOCH KLEINERE EINBAUHÖHEN ERZIELT WERDEN PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Die Verbindungstechnik ist bei engen Einbauräumen besonders gefordert. Schließlich wird die Montage unter Platzmangel häufig zur besonderen Herausforderung. Hier sind pfiffige Lösungen gefragt. Stecken statt schrauben lautet das einfache Rezept eines Verbindungssystems für Stahlhydraulikrohre und Hydraulikschläuche. Der ungebrochene Trend zu kompaktem Design im Nutzfahrzeug- und anderen Anwendungsbereichen hat direkte Auswirkungen auf die Arbeit von Konstrukteuren und Monteuren. Die Leistungsstärke eines Aggregats soll bei gleichbleibend geringem Raum durch immer mehr Anwendungen verbessert werden. Dies verlangt von den Mitarbeitern der Endmontage großes Geschick und hohen Kraftaufwand, bei sehr beengten Einbauverhältnissen, in Taktsystemen und oft Überkopf zu arbeiten. Wie schnell wird da zu individuellen Montagehilfen wie abgesägten Maulschlüsseln gegriffen, die der Montagequalität und -sicherheit nicht förderlich sind. ZEIT-, PLATZ- UND KOSTENSPARENDE ALTERNATIVE Intelligente Alternativen zu herkömmlichen Verschraubungssystemen können diese Problematik vermeiden. Ein Beispiel ist Parker Universal Push to Connect (UPTC). Dabei handelt es sich um eine druckverriegelbare, weichdichtende Steckverbindung (Pressure- (z. B. ca. 60 N bei Baugröße 15L), wofür jeder Monteur in der Serienfertigung dankbar ist. Ebenso schnell kann die Steckverbindung selbst bei starker Verschmutzung ohne Spezialwerkzeuge wieder gelöst und es können z. B. neue Schlauchkomponenten im vorgeschriebenen Turnus ausgetauscht werden. Wie erwähnt ist das UPTC-System von Parker mit allen 24°-DIN- Verschraubungen, z. B. EO-PSR, EO-2, EO2-FORM sowie über eine Systemmutter auch mit O-Lok kombinierbar. Dies bedeutet, dass bestehende Konstruktionen nicht grundlegend geändert werden müssen, sondern mit dem UPTC-System weiter optimiert werden können. Dank des neuen „Pressure Lock“ hat das UPTC-System einen vom Testinstitut neu definierten Extrem-Vibrationstest mit +500 Stunden bestanden. Das ist ein Fünffaches dessen, was derzeit an Stecksystemen auf dem Markt zu finden ist. PRAXISERPROBT UND ENTWICKLUNGSFÄHIG Das UPTC-System von Parker ist bereits in einer Vielzahl von Anwendungen erfolgreich im Einsatz – vom Nutzfahrzeug- und Flurförderfahrzeug- über den Werkzeugmaschinenbau bis hin zu Windkraftanlagen. Aus dieser vielseitigen täglichen Praxis heraus entspringen immer wieder aufs Neue Ergänzungen des Stecksystems: Bei der UPTC-Cartridge-Variante werden beispielsweise Systemmutter und Stutzen in einer Komponente vereint, sodass noch kleinere Einbauhöhen erzielt werden. Darüber hinaus arbeitet der Hersteller auch an kundenspezifischen Lösungen. Bilder: Parker Hannifin www.parker.com Autoren: Vincent Coady und Uwe Kleis, beide Parker Hannifin, Kaarst 64 DER KONSTRUKTEUR 10/2019

WERKSTOFF- & VERBINDUNGSTECHNIK DEM SCHWEISSEN OHNE WÄRME AUF DER SPUR BAUTEILE PRÄZISE, STAUB- UND WASSERDICHT VERBINDEN Fügeverfahren, bei denen Rohstoffe und Energie effizient genutzt werden, haben Forscher in einem Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) untersucht. An der TU Darmstadt forschten zwei Teams an der Verbindung von Metallen. Ein Team unter Leitung von Christiane Gerlitzky untersuchte das Kaltpressfließschweißen. Dabei werden zwei Metalle, z. B. Stahl und Aluminium, ohne das Zuführen von Wärme dauerhaft miteinander verbunden. Die Ausgangsmaterialien werden bei hohem Druck umgeformt, wobei die Oberflächenschichten der Metalle aufgerissen werden. Das Kollisionsschweißen untersuchte eine Arbeitsgruppe um Benedikt Niessen. Dabei wird das Grundmaterial durch eine Kollision freigelegt. Um die Grundlagen dieses Verfahrens zu verstehen, wurden an einem Versuchsstand Metallproben an Rotoren befestigt, die sich bei Aufprallgeschwindigkeiten von bis zu 500 m/s treffen. Mit einer Spezialkamera wurden Hochgeschwindigkeitsaufnahmen vom Aufprall angefertigt. www.ptu.tu-darmstadt.de Für die Bauteilverbindung mit unterschiedlichen Materialien bietet Schreiner Pro- Tech die Folding Frame Solution an. Sie ist eine präzise Alternative zu Flüssigkleben, Schrauben, Löten, Nieten, einzelnen Klebestreifen oder ausgestanzten Kleberahmen. Der Folding Frame ermöglicht mit seinen Schaumstoffklebebändern schnellaushärtende und saubere Klebelösungen. Die Folding Frame Solution kann Rollenware in einem halboder vollautomatischen Prozess verarbeiten. Dies spart Zeit, Kosten und reduziert Verarbeitungsfehler. Durch die Produktion einer aufklappbaren Klebevariante statt einer vollflächig ausgestanzten Rahmenvariante wird ein effizienter Nutzenaufbau erreicht und der Materialverbrauch deutlich reduziert. Selbstklebende Verbindungslösungen werden dem Trend zum Leichtbau gerecht. Schaumstoffklebebänder ermöglichen neben der Verbindung und Dichtung auch den Ausgleich von Unebenheiten oder Höhenunterschieden und wirken geräuschreduzierend. www.schreiner-protech.com NEUJUSTIERTES SPRITZGUSSWERKZEUG FÜR UD-PLATTEN Intelligente Wärme macht mobile Träume wahr. Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF stellt ein weiterentwickeltes Spritzgusswerkzeug für die Herstellung von kurzfaserverstärkten unidirektionalen Platten vor. Die Wissenschaftler verfolgen das Ziel, daraus hochorientierte Probekörper für Zugversuche anzufertigen. Zu diesem Zweck wurde das Werkzeug so ausgelegt, dass die Verstärkungsfasern näherungsweise unidirektional (UD) in Fließrichtung ausgerichtet sind. Die Probekörper lassen sich aus der Platte in jedem beliebigen Winkel zur Fließrichtung entnehmen, um Parameter für die Materialbeschreibung zu ermitteln. Die neue Probekörpergeometrie wird winkelspezifische Materialkennwerte liefern, Materialien können optimal modelliert und Bauteile simuliert werden. Folge ist eine erhöhte Präzision. „Bauteile, die im frühen Konstruktionsstadium schon zuverlässig ausgelegt werden, können mit minimalem Gewicht und Materialeinsatz entwickelt werden“, sagt Projektleiterin Tamara van Roo. www.lbf.fraunhofer.de Infrarot-Wärme ist intelligent, weil sie die optimale Wärmemenge immer exakt an der richtigen Stelle aufbringt. Zum Beispiel, um Kunststoffteile für Automobile zu entgraten. Gut für Ihren Wettbewerbsvorteil. Heraeus Noblelight GmbH www.heraeus-noblelight.com/infrared Ihr Kontakt zu unserem Infrarot-Team hng-infrared@heraeus.com MESSE K Halle 10, Stand G59 DER KONSTRUKTEUR 10/2019 65 Heraeus.indd 1 21.08.2019 15:02:11

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