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DER KONSTRUKTEUR 12/2018

DER KONSTRUKTEUR 12/2018

LEICHTBAU Eine

LEICHTBAU Eine gewindeprägende Schraube für mikrozellular geschäumte Thermoplaste NICHT FURCHEN, SONDERN PRÄGEN SPECIAL Im Leichtbau erfreuen sich u. a. im Mucell- Verfahren hergestellte, geschäumte Thermoplaste einer zunehmenden Beliebtheit bei Konstrukteuren. Für diesen anspruchsvollen Anwendungsbereich wurde ein besonders leistungsfähiges Verbindungselement entwickelt. Bei der Entwicklung von Kunststoff-Bauteilen finden aus Gewichtsgründen zunehmend geschäumte Thermoplaste Berücksichtigung im Lastenheft. Dieses innovative Material ermöglicht eine deutliche Kosteneinsparung in der Herstellung, da es sich sehr gut verarbeiten lässt und damit den gesamten Produktionsprozess erheblich effizienter gestaltet. In der Praxis wird zwischen zwei unterschiedlichen Schäumverfahren unterschieden, physikalisch oder chemisch. Diese unterscheiden sich sowohl im Herstellungsprozess als auch in der Struktur des fertigen Kunststoffteils, was sich in unterschiedlichen Zellgrößen niederschlägt. Das Ergebnis bei beiden Verfahren ist immer eine mikrozellulare Schaumstruktur im Bauteil (auch bei Wandstärken unter 1 mm) und eine kompakte Randschicht. Neben den verarbeitungstechnischen Vorzügen dieses innovativen Verfahrens ist der wichtigste Grund für die steigende Beliebtheit der unbestrittene Gewichtsvorteil. Je nach Bauteil sind 5 bis 15 % Gewichtseinsparung realisierbar. Dies eröffnet thermoplastisch geschäumten Bauteilen ein breites Spektrum möglicher Anwendungen. Für den Automobilsektor ist beispielsweise der gesamte Interior- Bereich prädestiniert für deren Einsatz. Vom Instrumententräger über Blenden, Klappen, Tür- und Sitzverkleidungen, Elektronikund Steuergehäuse bis hin zu Griffen oder Abdeckungen – dem Spektrum möglicher Einsatzgebiete sind kaum Grenzen gesetzt. Da sich die geringere Dichte des geschäumten Thermoplasts, die letztlich den Gewichtsvorteil ausmacht, unmittelbar auf die Stabilität auswirkt, stellt sich für den Produktentwickler die Herausforderung, dies bei der Bauteilauslegung konstruktiv zu berücksichtigen. Damit einhergehend muss auch das Befestigungskonzept neu überdacht werden, da herkömmliche selbstfurchende Schrauben für diese veränderten Materialeigenschaften nicht ausgelegt sind und daher schnell an ihre Grenzen stoßen. Für diesen Anwendungsfall hat der Verbindungstechnik-Spezialist Ejot die Cell PT entwickelt. Diese neuartige Schraube besitzt eine spezielle Gewindekontur aufgrund der besonders ausgeformten Gewindespitzen in Verbindung mit einer ausgefeilten Flankenwinkel-Radien-Kombination im Gewindebereich. Diese spezielle Gewindekontur der Ejot Cell PT wurde in umfassenden Versuchsreihen eigens für die zellular geschäumten Thermoplaste entwickelt. Diese Kontur ermöglicht, im Gegensatz zu selbstfurchenden Geometrien, materialschonendes Gewindeprägen durch eine elastische/plastische Umformung im Kunststoff-Tubus. Durch das Gewindeprägen wird die kompakte Randschicht im Kernloch vom Gewindezahn verformt und nicht zerstört – sie bleibt somit erhalten. Die daraus resultierende, hohe Drehmoment- und Kraftübertragung in geschäumte Thermoplaste gewährleistet höchste verbindungstechnische Sicherheit. Bei Sacklochverschraubungen wird sogar eine weitere Erhöhung der Drehmomente erreicht, da die besonders ausgeformte Spitze zusätzlich in das Kunststoffmaterial am Sacklochgrund eindringt. Bilder: Ejot www.industrie.ejot.com 42 DER KONSTRUKTEUR 12/2018

VORSCHAU IM NÄCHSTEN HEFT: 1-2/2019 ERSCHEINUNGSTERMIN: 04. 02. 2019 • ANZEIGENSCHLUSS: 18. 01. 2019 01 03 02 01 Diese Pendelrollenlagereinheiten sind hart im Nehmen – sie trotzen auch dem Einsatz im Schlammwasser, wie eine aktuelle Testreihe beweist. Bild: Findling 02 Was ist Gipsguss 2.0 und was hat das mit 3D-Druck zu tun? Ein dänisches Unternehmen stellt mit diesem innovativen Verfahren Prototypen aus Aluminium und Magnesium her. Bild: Formkon 03 Eine spezielle Reihe von Rädern kombiniert auch in hygienesensiblen Bereichen hohe Tragfähigkeiten mit sehr geringen Rollwiderständen und einem bodenschonenden Laufverhalten. Bild: Blickle (Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten) DER DIREKTE WEG IM INTERNET www.DerKonstrukteur.de ALS E-PAPER www.engineering-news.net REDAKTION s.steinicke@vfmz.de WERBUNG a.zepig@vfmz.de IN SOZIALEN NETZWERKEN www.Facebook.com/DerKonstrukteur www.twitter.com/derkonstrukteu INSERENTENVERZEICHNIS HEFT 12/2018 ACE Stoßdämpfer, Langenfeld21 ASM, Moosinning5 Deprag Schulz, Amberg27 Eckelmann, Wiesbaden29 EJOT, Bad Berleburg39 Halder, Achstetten41 Igus, Köln22 Klingbeil, Ilsfeld20 Koyo, Hamburg9 Lee, Sulzbach25 Mädler, Düsseldorf28 Maschinenbau Kitz, Troisdorf39 mbo Oßwald, Külsheim-Steinbach29 Mulco-Europe, Garbsen 2. US R+W, Klingenberg19 Renold, GB-Manchester3 Rotor Clip, USA-Somerset33 Scanwill Fluid Power, DK- Albertslund18 SolidWorks Deutschland, München7 Suspa, Altdorf15 TFC Bochum, Bochum35 Turkish Machinery Deutschland, Braunschweig37 VMA, Großostheim23 DER KONSTRUKTEUR 12/2018 43

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