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DER KONSTRUKTEUR 5/2017

DER KONSTRUKTEUR 5/2017

ES GEHT IMMER NOCH

ES GEHT IMMER NOCH LEICHTER PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Das Thema Leichtbau ist auch im Kunststoffbereich ein Dauerbrenner. Gerade im Automobilbau, wo zahlreiche Teile und Baugruppen verschraubt werden, zählt jedes Gramm. Ein neues Produktprogramm mit Inserts aus Aluminium soll dazu beitragen, das Gewicht weiter zu minimeren – und nicht nur das. Ob Pumpengehäuse, Saugmodule, Verkleidungen, Sicherungskästen oder Elektronikkomponenten – meist basiert die Verbindungslösung für Kunststoffkomponenten auf einem Messinginsert. Sie dienen als Stützhülsen z. B. zur Versteifung von Bauteilkomponenten oder als Gewindeinserts. Die Arnold Umformtechnik stellt eine Alternative zu den herkömmlichen Messinginserts vor: das Eco-Sert-Produktprogramm mit Inserts aus Aluminium. Messing hat eine Dichte von 8,4 g/cm³, Aluminium dagegen von 2,7 g/ cm³. Zudem enthalten gängige Messinglegierungen wie beispielsweise CuZn38Pb2 2 bis 3 % Blei. Doch bisher sind die Einpresselemente aus Messing bei Kunststoffverbindungen weit verbreitet. Nahezu jede Dreherei kann Messinginserts herstellen, es gibt DIN-Normen dazu, die Entwicklungsprozesse werden dem entsprechend relativ kurz gehalten und die Prozesstechnik ist vorhanden. Substitution bedeutet Veränderung: neues Material, neuer Prozess und neue Applikationsparameter. Fest steht jedoch: Allein schon vom Gewicht her unterscheidet sich das neue Verbindungselement Eco-Sert deutlich – es ist um bis zu 30 % leichter als vergleichbare Messingelemente. Auch hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit spricht einiges dafür. Messingteile werden wegen der Verarbeitungseigenschaften meist als Drehteile hergestellt. Die Eco-Sert- Elemente dagegen können als Massenteile aus Aluminium umformtechnisch hergestellt werden. Das Ziel für Timo Lenz, Projektleiter für Leichtbauverbindungen bei Arnold Umformtechnik, ist klar. „Wir wollen in Kunststoff applizieren und gegen Messing konkurrieren.“ 18 DER KONSTRUKTEUR 5/2017

WERKSTOFF- / VERBINDUNGSTECHNIK 01 01 Aluminiuminserts als Alternative zu herkömmlichen Messinginserts VERLÄSSLICHE FUNKTIONALITÄT FÜR KOMPLEXE BAUTEILE Das trilobulare Verbindungselement wird eingepresst. Die Längsrändelung stellt bei der anschließenden Verschraubung ein Verdrehmoment sicher, und der Bund nimmt die in axialer Richtung eingeleiteten Kräfte auf. Hergestellt werden die Teile maschinenfallend in einem sechsstufigen Fließpressverfahren. Um die gewünschten Eigenschaften wie z. B. Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit einzustellen, kann anschließend eine Oberflächenbeschichtung oder Wärmebehandlung durchgeführt werden. Einsatzgebiete für das neue Verbindungselement sieht Lenz im ersten Schritt im Automobilbereich, u. a. im Motorenbereich und hier beispielsweise für Zylinderabdeckhauben. Hier könnten sie die bisher in diesem Bereich überwiegend verwendeten Messingteile ersetzen. Prädestiniert ist der Einsatz von Eco-Sert für Kunststoff-Bauteile. Denkbar ist jedoch aus Sicht von Lenz auch die Verwendung bei Hybridverbindungen, z. B. mit Aluminiumdruckguss oder faserverstärkten Kunststoffen. Auf jeden Fall müsse man bei der Verwendung für Hybridmaterialien die Korrosionsthematik beachten. Temperaturbelastete Verschraubungen aus Aluminium sind auch im Automobilbereich bei Motorenverschraubungen Stand der PENDELROLLENLAGER- EINHEITEN Die Alternative zu geteilten Stehlagern Die einbaufertigen und montagefreundlichen Pendelrollenlagereinheiten des renommierten Herstellers FYH – auch bekannt als Baureihe SRU (Spherical Roller Unit) – wirken winkelfehlerausgleichend, bieten einen hohen Drehzahlbereich und gewährleisten extrem hohe Haltekräfte auf der Welle. • Auch als Vierlochflansch (F, FC) und Spannrahmenlager (T) lieferbar • Bauraumreduktion durch extrem hohe Tragzahlen möglich • Neues Dichtungssystem erlaubt Fluchtungsfehler von +/-2° • Integrierte Spannhülse kann hohe Axialkräfte aufnehmen e treme findling.com/sru Findling Wälzlager GmbH, Schoemperlenstr. 12, 76185 Karlsruhe, Telefon: +49 721 55999-0, E-Mail: sales@findling.com www.findling.com

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