Konstruktionselemente

Funktionsteile profitieren von Zink und Kunststoff

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Trotz der unterschiedlichen Schmelztemperaturen kann auch ein Kunststoffteil prinzipiell mit Zink um- oder hintergossen werden. In der Praxis spielt dies bislang aber keine Rolle. Zum jetzigen Zeitpunkt wird immer ein Zinkdruckgussteil mit Kunststoff um- oder hinterspritzt (Bilder 6 und 7).

Bild 8 zeigt ein Waschmaschinenscharnier, bei dem bis auf die Stahlbolzen alle Bauteilkomponenten bei Föhl hergestellt werden. Zudem wird das komplette Teil dort einbaufertig montiert.

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Scharnier mit Zinkdruckgussteilen günstiger als mit Stanz-Biegeteilen

Ursprünglich war diese Komponente als Stanz-Biegeteil in Blech ausgeführt. Jetzt sorgen Zinkdruckgussteile für die geforderte mechanische Belastbarkeit und die aus Kunststoff hergestellten Gleitlager gewährleisten die notwendigen Gleiteigenschaften und vorgeschriebenen Momente beim Öffnen und Schließen der Waschmaschinentür. Aufgrund dieser Umstellung ergeben sich Vorteile bezüglich der Bauteileigenschaften, des Fertigungsablaufs und der -kosten.

Bild 9 zeigt ein Bauteil für die Automobilindustrie. Die sogenannte Bodenplatte ist Bestandteil eines Gehäuses für Dachantennnen, zum Beispiel für den GPS-Empfang. Ursprünglich bestand die Bodenplatte aus einem Zinkdruckgussteil mit einer separaten Formdichtung, die in einem Extra-Arbeitsgang aufgebracht wurde.

Jetzt wird das Zinkdruckgussteil in einer automatisierten Spritzgießzelle mit einem thermoplastischen Elastomer umspritzt, das für die Dichtfunktion sorgt. Ein Aufbringen von Primern oder ähnlichen Haftungsmitteln ist dabei nicht notwendig, weil der Thermoplast durch reinen Formschluss mit der Bodenplatte verbunden wird.

Werkstoffwechsel bei gleichen Teilen erhöht die Erfolgschancen am Markt

In Bild 10 ist ein Nassrasierer dargestellt, bei dem der sogenannte Einleger aus einem Zinkdruckgussteil besteht. Dieses Druckgussteil wurde mit Kunststoff umspritzt. Aufgrund des spezifischen Gewichts und metallischen Glanzes von Zink vermittelt der Rasierer einen hochwertigen Qualitätseindruck, der Kunststoff hält die Kosten in Grenzen und sorgt für den entsprechenden Grip bei der Handhabung. Bei diesem Beispiel hat der Werkstoffverbund nicht nur rein funktionale Gründe, sondern entspricht einem Endkundentrend und verleiht dem Produkt angehnehme Haptik.

Der Nassrasierer ist auch ein gutes Beispiel für die Variantenfertigung. So gibt es das Produkt nicht nur als Hybrid, sondern auch in einer teuren Ausführung als komplettes Zinkdruckgussteil oder als kostengünstiges reines Kunststoffteil für den Einmalgebrauch. Das verdeutlicht die Thematik, einer sinnvollen Werkstoffsubstitution.

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