10. September 2015

Engineering thermoplastischer Strukturbauteile und Design: das Gewinnerpaar bei den Möbellösungen

Die Leistungslücke zwischen technischen Compounds und Metalllegierungen hat sich im letzten Jahrzehnt dank des kontinuierlichen Forschungs- und Entwicklungsfortschritts auf dem Gebiet der verstärkten Polymere und verwandter Prozesstechnologien verringert. Innovative Kunststoffe sind für LATI, einen der wichtigsten unabhängigen europäischen Compounder, eine tägliche Aufgabe. Die Projektentwicklung von EFFEGI BREVETTI zeigt auf, wie fruchtbar eine enge Partnerschaft zwischen 60 Jahren erfahrenen Materialexperten und intelligenten Designern, die auf dem Gebiet der erstklassigen Möbeltechnik erfahren sind, sein kann.

Ein ausgeklügeltes Scharniersystem, das die vertikal öffnenden Türen von hängenden Wandschränken für hochwertige Küchen bewegt: ein klares Konzept, das ein ziemlich kompliziertes Gerät beschreibt, das durch erweiterte Konstruktions- und Designverfahren erhalten wird. Das gesamte System besteht aus verschiedenen Teilen:

• Die Grundplatte, auf der alle Komponenten montiert sind
• Ein Mehrfachhebelsystem, dessen Bewegung dank eines Bremsgaskolbens ruhiger läuft
• Eine zweite Platte hält alle Teile an Ort und Stelle
• Eine Sicherheitsabdeckung, die das Scharniersystem umschließt
• Eine dritte Platte, die über die Hebel an der beweglichen Tür befestigt ist

 

Das von EFFEGI ausgegebene Ziel bestand darin, Zamak-Legierungen zu ersetzen, um das Gewicht und die Kosten von Metallkomponenten zu senken, eine hervorragende mechanische Leistung und eine hervorragende Oberflächengüte zu erzielen: zwei zwingende Anforderungen, die aufgrund der schlechten Ästhetik von Glasfasern kaum gleichzeitig erfüllt werden können, oft ausblühend auf der Oberfläche von verstärkten Compounds. Eine endgültige Lösung wurde mit den LATIGLOSS-Compounds gefunden, deren Rezeptur Folgendes liefert:

• Ausgezeichnete mechanische Eigenschaften dank der Anwesenheit von 50 und 60 % Glasfasern, einer Verstärkung, die für bestimmte strukturelle Zwecke ausgewählt wurde
• Perfekte Oberflächenbeschaffenheit mit glänzendem und homogenem Aussehen. Die eigenentwickelte Matrixformulierung liefert glänzende und helle Farben, die aufgrund der hohen Menge an Glas- oder Kohlenstofffasern frei von allen typischen Fehlern sind
• Hervorragende Dimensionsstabilität, auch bei problematischen Geometrien wie Platten oder nicht versteiften ebenen Flächen ähnlich dem hier diskutierten Teil

LATIGLOSS 66 basiert auf Polyamid 66 und aus diesem Grund sind die Verarbeitungsbedingungen für Spritzgießmaschinen und Zubehör viel günstiger, da zur Verarbeitung des Rohmaterials niedrigere Drücke und Temperaturen erforderlich sind. Es ist offensichtlich, wie niedrigere verarbeitungs- und herstellungsbedingte Kosten zu einem wettbewerbsfähigeren Vermarktungspreis für die fertigen Produkte führen.

Überall in der 3D-Geometrie wurden ausreichend positionierte und dimensionierte Rippen verteilt und die Wandstärken überarbeitet, um die Vorteile einer starken Faserorientierung entlang günstiger Richtungen zu nutzen. Die Simulationsergebnisse bestätigten, dass die Prozessanforderungen von LATIGLOSS-Materialien denen von gewöhnlichen glasfaserverstärkten Polyamid 66-Compounds mit einer beträchtlichen Menge an Fasern ähnlich sind. Auch eine hervorragende Oberflächengüte kann durch eine normale Werkzeugtemperatur erhalten werden, d. h. 80-90 ºC. Die Berechnung zeigte eine einfache und vollständige Machbarkeit++ der Platte ohne Einfallstellen aufgrund der bemerkenswerten Viskosität des Polymers und der hohen Schmelztemperaturen, die zum Füllen des Hohlraums erforderlich sind - Schwierigkeiten, wie sie auftreten können, wenn PPA und andere aromatische Polyamide verarbeitet werden.

Nachdem der erste Metallaustauschversuch erfolgreich durchgeführt wurde, entschied sich EFFEGI schnell, diese erfolgreiche Lösung in alle anderen Teile des gesamten Scharniersystems zu exportieren und die Umwandlung von Metall in Kunststoff ist heute fast vollständig. Der hervorragende ästhetische Aspekt der Formteile und die insgesamt hervorragende mechanische Leistung ermöglichen es EFFEGI, die LATIGLOSS-Compounds sowohl in Bauteile als auch in Abdeckungen zu integrieren, ohne die Attraktivität oder Zuverlässigkeit für ihre Kunden zu verlieren, deren Erwartungen niemals enttäuscht werden dürfen. Die umfassende chemische und thermische Leistungsfähigkeit von LATIGLOSS-Produkten führt dazu, dass die Leistung der Fertigteile weit über die Grenzen der Arbeitsbedingungen und der Lebenserwartung hinausgeht.