Verformte Kunststoffscheiben auf flexiblem Formwerkzeug herstellen

Anbieter zum Thema

Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH

Treston Deutschland GmbH

G+K Umformtechnik GmbH

Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU

Weitere Vorteile des zu entwickelnden Werkzeugsystems sind vor dem Hintergrund der Energie- und Ressourceneffizienz das Wegfallen der zeit- und kostenintensiven manuellen Arbeitsschritte sowie der Verzicht auf die Herstellung und Lagerung der Formenblöcke.

Gekrümmte Oberfläche wird auf Stempelmatrix erzeugt

Die umgesetzte Methode beruht darauf, eine gekrümmte Oberfläche aus einer Stempelmatrix zu erzeugen (Aufmacherbild). Die Aktuatorenmatrix des Werkzeugsystems kann die Freiform, welche auf den Scheiben abgebildet werden soll, durch die diskreten Niveaus der Stempel allerdings nur stufenweise vorgeben.

Für eine optimale optische Qualität ist ein kontinuierlicher Verlauf notwendig. Als Zwischenlage zwischen den Aktuatoren und dem zu verformenden Material kommt daher eine Interpolationsschicht beziehungsweise Interpolationsmatte zum Einsatz.

Das System soll enge Krümmungsradien bis 300 mm ermöglichen und gänzlich neue Anwendungsbereiche in Konstruktion und Design (beispielsweise in den Branchen Luft- und Schifffahrt, Landmaschinen, Baufahrzeuge, Flurförderfahrzeuge, Schienenfahrzeuge, Apparatebau oder Verglasungssysteme in der Architektur) erschließen.

Konzepte für eine hohe Auflösung der Stempelmatrix untersuchen

Die Umsetzung eines neuartigen und kostengünstigen Konzepts verspricht bei geringen Kosten neue Anwenderpotenziale. Um eine hohe Auflösung der entstehenden Stempelmatrix zu erreichen, wurden im Rahmen des Forschungsprojekts vielfältige Konzepte untersucht. Aufgrund der hohen Kosten können Konzepte, bei denen die Stempel aus einzelnen pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen Zylindern bestehen, nicht zum Einsatz kommen. Ein System aus Gewindestiften und einem darunter befindlichen X/Y/Z-Portal mit Schraubkopf entfällt wegen der langen Einstellzeiten für das gesamte Stempelfeld.

Ein guter Kompromiss zwischen Einstellzeit und Kosten gelingt mit einem System, bei dem die Stempel auf einer gemeinsamen Plattform stehen, die in vertikaler Richtung verfahrbar ist. Sobald ein Stempel seine gewünschte Zielposition erreicht hat, kann er durch einen speziell entwickelten Klemmmechanismus festgehalten werden.

(ID:32402840)