Zerspanung Bei der CFK-Bearbeitung können Roboter punkten

Wesentlich für die effiziente CFK-Bearbeitung in Roboterfräszellen ist die Kombination von Seriell- und Parallelarmkinematik. Sie bietet einen guten Kompromiss bezüglich Flexibilität und Steifigkeit. Die Fräsergebnisse sind optimierbar, trotz niedriger Investitionen gegenüber CNC-Portalmaschinen.

Anbieter zum Thema

Schages GmbH & Co.KG

CMS Automatisme

Mikron Switzerland AG, Division Tool

KraussMaffei Technologies GmbH

Der Markt für kohlefaserverstärkte Kunststoffe (CFK) wächst rasant. Für die kommenden Jahre prognostizieren Experten ein Wachstum in Höhe von 13 bis 15%. Die Vorteile liegen auf der Hand: beispielsweise im Hinblick auf eine Gewichtsersparnis von 20 bis 60% im Vergleich zu Aluminium.

Kein Wunder, dass die Automobilbauer (OEM) sehr an CFK-Bauteilen interessiert sind. Speziell der Automobilbau stellt aber aufgrund der zu erwartenden Stückzahlen von 50.000 bis 80.000 Einheiten pro Jahr extreme Ansprüche an die Herstellungsverfahren und den Automatisierungsgrad in der Prozesskette. Ebenso nimmt die Komplexität der Bauteile deutlich zu. So werden mittlerweile diffizile, dreidimensionale Karosserieteile aus CFK hergestellt.

Krauss-Maffei befasst sich seit Jahrzehnten mit faserverstärkten Kunststoffen

Seit Jahrzehnten beschäftigt sich Krauss-Maffei mit den unterschiedlichen Phasen der Herstellung von Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen (FVK) entlang der gesamten Prozesskette: von der Projekt- und Entwicklungsphase über den Produktionsanlauf bis hin zur Herstellung erster Serienbauteile. Das schließt auch – als Ergänzung – den Bau fertigungsspezifischer Werkzeuge ein.

Außerdem deckt Krauss-Maffei die Nach- und Endbearbeitung sowie die Bauteilprüfung ab. Seit dem Jahr 2005 existiert am Standort Viersen ein Kompetenzzentrum speziell für den Werkzeug- und Anlagenbau (Beschnittaufgaben). Dort beschäftigen sich rund 65 Mitarbeiter primär mit den Themen Stanzen und flexibles, robotergestütztes Fräsen von Kunststoffbauteilen.

Erforderliche Endbearbeitung bei gängigen Verfahren für CFK

Bei den momentan gängigen CFK-Herstellungsverfahren für Großserienbauteile, wie dem Nasspress- oder dem RTM-Verfahren (Resin Transfer Molding), fallen diverse Aufgaben hinsichtlich der Endbearbeitung an. Gründe dafür sind der Anguss und der Austrieb des Harzes aus den Entlüftungsöffnungen. Sowohl die Finishbearbeitung in Form des umlaufenden Besäumens als auch das Einbringen diverser Funktionsöffnungen bilden dabei die Kernaufgaben. Einschlägige Beschnittlösungen für FVK-Bauteile existieren bereits seit Jahren am Markt. Mittlerweile kann der Kunde zwischen einer Vielzahl von Anbietern von CNC-Maschinen für die Fräsbearbeitung auswählen.

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