Große Leichtbauteile mit Class-A-Oberfläche

Auf der weltweit größten LFI-Anlage mit Doppel-Shuttle-Formenträgersystem fertigt RomeoRIM (Romeo, Michigan, USA) ein zweiteiliges Dach für landwirtschaftliche Nutzmaschinen aus PUR. Die beständige Lackoberfläche wird mit IMP (In Mold Painting) vollautomatisch direkt im Werkzeug erzeugt.

“Die guten mechanischen Eigenschaften und die hochwertigen Oberflächen empfehlen das LFI-Verfahren für großflächige Bauteile in vielen Märkten und besonders in der Automobil- und Nutzfahrzeugindustrie, um die steigenden Anforderungen nach geringerem Flottenverbrauch des CAFE- (Corporate Average Fuel Consumption)-Programms zu erfüllen”, erklärt Paul Condeelis, Vice President of Business Development bei Romeo RIM. Mit den enormen Abmessungen von ca. 2,5 x 2,1 m (8’ x 7’) und einer Fläche von über fünf Quadratmetern (56 sq.ft.) wiegt das komplette, zweiteilige Dach weniger als 23 kg (50 lbs) und erfüllt alle Anforderungen nach Flexibilität, guter Haltbarkeit, geringem Gewicht und kostengünstiger Herstellung. Dazu trägt auch die Möglichkeit zur Funktionsintegration auf der Rückseite bei, wo Dome und Rippen angebracht sind.

 

2012_RomeoRim_Double_Shuttle Die LFI-Anlage mit Doppel-shuttle Formenträger bei Romeo Rim, ­Michigan, USA

 

Im Zentrum der Anlage steht der größte bisher von KraussMaffei gebaute Formenträger mit einer Werkzeugaufspannfläche von 3660 x 3660 mm (12’ x 12’) auf der Werkzeuge mit Gewichten bis 40 US-Tonnen. (36 metr. t) zum Einsatz kommen. Der Formenträger mit den Maßen 22 x 9,5 x 5 m und einer Schließkraft von 400 t ist mit einem „two shuttle system“ ausgerüstet, das zwei Werkzeugunterteile abwechselnd in die Formenschließe einbringt. Während in einem Werkzeug der LFI-Prozess und die Reaktionszeit abläuft, kann das zweite Werkzeug entformt und für den neuen Prozess vorbereitet werden. So entsteht alle 9-10 Minuten abwechselnd jeweils eines der beiden Elemente für das komplette Dach. Für präzise Bauteildicken und reproduzierbare Prozesse ist der Formenträger mit einer hydraulischen 4-Achs-Parallelitätsregelung ausgerüstet, die auch bei unsymmetrischen Bauteilen oder außermittiger Werkzeug-Aufspannung ein paralleles Schließen der Werkzeuge sicherstellt. „Der neue Formenträger ermöglicht uns die Herstellung noch größerer Bauteile wie beispielsweise Außenverkleidungsteilen zu wettbewerbsfähigen Kosten für alle Märkte, die wir bedienen. Dazu gehören insbesondere Landwirtschaftsmaschinen und schwere Nutzfahrzeuge”, erläutert Condeelis.

 

PM_RPM_2012-007_roof_RomeoRimDas zweiteilige Dach mit 2,4 x 2,2 m hat neu ein Gewicht von weniger als 23 kg

 

Für den Eintrag des LFI-Gemisches werden zwei Indus­trieroboter, jeweils mit einem LFI-Mischkopf der neuesten Generation ausgestattet, über der Form fahren. Vorher kann mit zwei weiteren Industrierobotern eine Lackschicht (In Mold Painting) und eine Sperrschicht in das Unterwerkzeug eingetragen werden, die verhindert, dass sich die Fasern auf der Sichtseite abzeichnen. Somit werden in einem Arbeitsgang komplett lackierte Bauteile mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften und hochwertigen Oberflächen hergestellt. „Damit es in den Bereichen der Lackausdampfung nicht zu Problemen kommt, ist dort das Shuttle-System explosionsgeschützt ausgeführt“, sagt Cord Hagenmeyer, Projektleiter bei KraussMaffei. „Hier kommt das gesammelte Know-how aus der Verfahrenstechnik und dem Maschinenbau zur Geltung. Da alle Komponenten bei KraussMaffei hergestellt wurden, konnten alle Anforderungen schnell und sicher umgesetzt werden.“

Selbst bei solch enormer Größe kommt die Bedienbarkeit nicht zu kurz. Dafür sorgt eine Schwenkvorrichtung der beweglichen oberen Werkzeugaufspannplatte. Bei komplett geöffnetem Formenträger kann die obere Platte mit dem Oberwerkzeug um 90° ausgeschwenkt werden.