RTM-Verfahren

RTM-GrafikRTM-Verfahren (Resin Transfer Moulding)

Bei diesem Verfahren wird zuerst das Verstärkungsmaterial in die Form eingelegt. In einem weiteren Schritt wird die Form mit einer Gegenform verschlossen. Anschließend wird flüssiges Harz unter Druck in die geschlossene Form injiziert.

Durch RTM-Verfahren hergestellten Produkte haben eine sehr hohe beidseitige Oberflächenqualität. Die Bauteile verfügen über eine homogene, glatte hoch verdichtete Struktur und die bestmöglichen mechanischen Eigenschaften. Die Oberfläche kann durch Auftragen eines Gelcoats in das Werkzeug eine weitere Verbesserung erhalten.

ACCENTFORM stellt für industrielle Abnehmer und Großhandelskunden aus dem Automobilbereich Spezialanfertigungen aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) her: vom Karosserie-Ersatzteil über komplexe Karosserie-Tuningteile oder Verkleidungen für Nutzfahrzeuge bis hin zu kompletten Karosserie-Serien.

Das RTM- Verfahren bietet durch die konzipierte Fertigungsstruktur den Vorteil, dass eine feingliedrige Aufgliederung der Arbeitsinhalte erfolgen kann. Dadurch ist es möglich Mitarbeiter schnell und sicher in die einzelnen Fertigungsschritte einzuarbeiten. Dieses gewährleistet eine prozeßsichere Fertigung und hohe Flexibilität in der Ausbringungsmenge.

Nach der verfahrenstechnisch notwendigen Besäumung – die bei ACCENTFORM mittels Roboter erfolgt – werden an den Karosserieteilen auf der Innenseite Verstärkungs- und Adaptionsteile eingeklebt. Um eine dauerhafte und sichere Klebeverbindung zu gewährleisten, werden die KTL-beschichteten Metallteile mittels eines 2K MMA-Klebstoffes verklebt.

Die GFK-Flächen bis zu einer Größe von 2,0 x 3,5m lassen sich in Stückzahlen von über 250 Einheiten pro Jahr im herkömmlichen RTM-Verfahren äußerst wirtschaftlich produzieren. Anhand der Fotostrecke und unseres Videos kann man die einzelnen Produktionsschritte vom Zuschnitt der Glasfasermatte, über die RTM-Injektion und Montage der Bauteile bis zur Auslieferung der GFK-Verkleidungen gut nachvollziehen.

Fertigung im RTM-Verfahren in Bildern:

Kurzvideo RTM-Verfahren:

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Serienteile – REFERENZEN:

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Holzbearbeitung

Auch in der Kunststoffindustrie kann man auf die vielseitigen Möglichkeiten des Holzes und der Holzwerkstoffe nicht verzichten. Ob Hartfaser, KVH-Konstruktionsholz, Sperrholz, Spanplatte roh oder beschichtet; all diese Werkstoffe kommen gemäß ihren guten Eigenschaften in unserer Tischlerei-Abteilung für verschiedene Anwendungen zum Einsatz.

Eine Vorrichtung aus Holz wird oft und in unterschiedlichen Fertigungsphasen der GFK-Produktion benötigt:

  • Form- und Modellbau – bei großformatigen, geometrischen Objekten, z. B. im Bereich der Architektur oder Messestände werden die Formen für das Laminieren aus Holz hergestellt
  • Montagevorrichtung bei Serienproduktion – bei der Herstellung der GFK-Serienteile werden z. B. Karosserieteile zum Stabilisieren in einer maßgefertigten Montage-Vorrichtung aus Holz platziert und mit ergänzenden Elementen ausgestattet und montiert
  • Verstärkung für Formen – bei großformatigen Objekten werden die Kunststoff-Skulpturen manchmal von innen verstärkt und bleiben im Inneren verbogen
  • Individuelle Holzpodeste für große GFK-Plastiken
  • Verpackungskisten aus Sperrholz werden zum Transportieren empfindlicher Objekte bis zu einer Größe von ca. 2,5 x 2,5 m hergestellt
  • Transportgestelle, Transportroller, großformatige Paletten – werden zum Transport der GFK-Skulpturen und Serienprodukte benötigt
  • Transportsicherung – bei der Beförderung der GFK-Objekte im XXL-Format ist oftmals eine zusätzliche Holzkonstruktion zum Stabilisieren während des Transports notwendig

 

Erstellung fugenloser Oberflächen mittels Bepastung

Bei der Erstellung von großformatigen Modellen oder Werkzeugen besteht die größte Herausforderung in der Erzielung einer optimalen Oberflächengüte. Kleine Objekte werden üblicherweise aus PU-Blockmaterialien, also aus Halbzeugen angefertigt. Bei Objekten die  größer als 1 m² sind, sowie eine dreidimensionale Geometrie (zum Beispiel Kugelform) aufweisen, kommt man schnell an physikalische und finanzielle Grenzbereiche. Die Kosten für die Modellbau- Blockmaterialien, wie auch das Rohteilgewicht, steigen enorm. Dazu kommen erhebliche Aufwendungen, um die Modellbau- Platten miteinander zu verkleben und nachher das überschüssige Material spanend abzufräsen.

Eine hocheffiziente Lösung bietet hier die Bepastung bei großformatigen Modellen und Formen. Zuerst wird ein stabile Holzkonstruktionen angefertigt, auf die großformatige Styroporblöcke aufgeklebt werden. Anschließend wird die gewünschte Bauteilgeometrie mit speziellen STYROPOR-Fräswerkzeugen auf ein Untermaß von ca. 10 mm ausgefräst. Danach erfolgt die eigentliche Bepastung.

BepastungDurch eine Leistungsstarke 2 K Mischanlage wird das Material Luftblasenfrei, homogen vermischt und in einem thixotropen Zustand auf das Objekt appliziert. Die von uns eingesetzte Paste RenPaste™ 4666 bzw. RenPaste™ 4503-1 ermöglicht es, neben horizontalen Flächen auch vertikale oder Flächen über Kopf, fugenlos zu applizieren.

Die Bepastung ist geruchlos und härtet emissionsfrei innerhalb von 24 Stunden unter Raumtemperatur aus. Das ausgehärtete Material lässt sich leicht bearbeiten, die Spanbildung ist ausgezeichnet und fast staubfrei. Die Fräsabfälle sind nicht überwachungsbedürftig und können als Hausmüll entsorgt werden.

ACCENTFORM beschichtet und bearbeitet Objektabmessungen bis zu 10.000 x 4.500 x 2.000 in einer Aufspannung.

Lohnbepastung

Die Erstellung der fugenloser Oberflächen  von großformatigen Objekten erfordert Routine und eine kontinuierliche Auslastung, damit eine Wirtschaftlichkeit gegeben ist. Bei einem diskontinuierlichen Bedarf für die Bepastung von großformatigen Modellen und Formen bietet ACCENTFORM die Möglichkeit einer Lohnbepastung an. Der Kunde kann die Dienstleistung bei uns in Nienstädt in Anspruch nehmen, oder eine Inhouse -Bepastung durch unser erfahrenes Team durchführen lassen. Die Inhouse -Bepastung wird gerne für Objekte angenommen, bei der eine erhöhte Geheimhaltung (Automotive, etc.) erforderlich ist.

Dieser Service orientiert sich an den kurzfristigen und flexiblen Terminwüschen unserer Kunden. Ein zeitlicher Vorlauf von ca. 1 Woche ist wünschenswert, die max. Entfernung sollte 300 km von unserer Betriebsstätte nicht überschreiten.

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Heißdrahtschneiden

ACCENTFORM verfügt über eine CNC-gesteuerte Heissdrahtschneideanlage. Dadurch sind wir in der Lage 3D Objekte und Konturenschnitte wie Buchsaben und Logos aus Styropor, Styrodur oder EPP zuzuschneiden. Mit speziellen Computerprogrammen  ist es  Möglich  jede gewünschte Form nach Ihren Vorstellungen herzustellen.

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Handlaminat

Das Handlaminat ist ein mit einfachsten Werkzeugen von Hand hergestelltes Bauteil aus faserverstärktem Kunststoff. Die Größe der Bauteile reicht von kleinen Behältern oder Formteilen bis hin zu Segelflugzeugen oder Sportbooten. Im dazugehörigen Handlaminatverfahren wird meist eine Negativform, seltener eine Positivform, des herzustellenden Bauteils verwendet, und darin beziehungsweise darauf das gewünschte Fasergewebe (zum Beispiel Glasfasermatten) und die Matrix (zum Beispiel Epoxidharz) aufgelegt.

Die Negativform wird mit einem Trennwachs beschichtet, damit sich das fertige Bauteil nach der Aushärtung gut von der Form lösen lässt. Als äußerste Schicht folgt das Gelcoat, welches die äußere sichtbare Schicht bildet und das Laminat wasserdicht abschließt. Das Gelcoat wird direkt auf das Trennwachs aufgetragen und ist oft mit einem Farbpigment eingefärbt. Die Glasfasermatten werden mit dem Harz getränkt und von Hand schichtweise (Laminat) in die Form eingelegt. Nach jeder Schicht wird nach Bedarf zusätzlich Harz aufgetragen, bis die Fasern ohne Lufteinschlüsse mit dem Harz (der Matrix) getränkt sind. Es dürfen keine Lufteinschlüsse vorhanden sein, da diese die Festigkeit insgesamt und in bestimmten Richtungen herabsetzen können (Isotropie). Lufteinschlüsse werden mit einer harten Rolle aus dem Laminat herausgepresst, oder beim Vakuumverfahren durch Unterdruck zwischen der Form und einer abdeckenden Folie herausgesaugt. Danach muss das Bauteil aushärten. Dies geschieht entweder kalt an der Luft oder warm bis heiß im Härteofen, auch Temperkammer genannt. Durch das heiße Aushärten werden höhere Festigkeiten erreicht und der Aushärtungsvorgang läuft etwas schneller ab.

Die Positivform ist ein aus beispielsweise Hartschaum gefertigter Grundkörper oder ein mit beispielsweise Hühnerdraht umhülltes tragendes Gerippe. Sie verbleibt nach Fertigstellung des Bauteils meist in dessen Inneren. Je nach Material der Form und des Harzes ist eine Trennschicht erforderlich, damit die Form nicht chemisch durch das Harz angegriffen wird. Bei der Positivform wird das Gelcoat als äußere Schicht zuletzt aufgetragen, oft als Lack gerollt, gepinselt oder gespritzt.

Quelle: Wikipedia

Video Handlaminat:

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Faserspritzen

Faserspritzen stellt eine Automatisierung und Weiterentwicklung des Laminierverfahrens dar. Dabei wird mittels einer Spritzpistole ein Gemisch aus geschnittenen Fasern (Roving) und Harz in die offene Form gespritzt. Vor dem Aushärten des Harzes wird  – ähnlich wie beim Handlaminieren – mit einer Rolle verdichtet und entlüftet.

Das Faserspritzen wird häufig bei der Herstellung von überwiegen großflächigen Serien-Teilen aus GFK eingesetzt (z.B. Bootsteile, Schwimmbäder, Auffangwannen, Tanks). Ein großer Vorteil dieser Technologie gegenüber Handlaminatverfahren ist ein geringerer handwerklicher Anteil und eine hohe Materialausbeute.

Video-Faserspritzen:

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Vakuuminfusion

Vakuum-Infusionsverfahren mittels Folie

Beim Infusionsverfahren wird das trockene Verstärkungsmaterial in eine mit Trennmitteln beschichtete Negativform eingelegt. Es werden dabei ausschließlich Kunstharz- oder Metallwerkzeuge (Formen) verwendet.  Im nächsten Schritt wird zur Abdichtung eine Kunststofffolie über den Rand der Form angebracht und ein Vakuum erzeugt. Mit Hilfe von Vakuum wird das Harz in das Verstärkungsmaterial zwischen Form und Folie gezogen und kommt nicht mit der Umgebungsluft in Kontakt. Mittels Unterdruck durch die Kavität wird die Strömung des Harzes initiiert und gefördert und eine gleichmäßige Tränkung der Fasergewebe ermöglicht. Die Härtung erfolgt bei Raumtemperatur und dauert einige Stunden. Nach dem Aushärten des Harzes, wird die Kunststofffolie entfernt und entsorgt.

Durch Vakuuminfusion erhält man Faserverbundteile mit einer glatten Vorder- und einer leicht welligen Rückseite. Das Verfahren eignet sich gut für Kleinserienproduktion.

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STYROPOR-Bearbeitung

Styropor Das CNC-Fräsen eignet sich besonders gut für große Modelle. Mit modernen Hochleistungs-Fräszentren und innovativen CAD/CAM-Systemen kann man Styropor in unterschiedlichen Materialdichten bearbeiten. Je nach Kundenanforderungen können computergesteuert verschiedenste Gießereimodelle bis zu 5 m Länge und 3 m Breite gefertigt. Durch Segmentieren und späteres Zusammenfügen sind Modelle in fast allen Dimensionen herstellbar. Größere Modelle werden aus Einzelteilen gefertigt und für den Guß oder die Weiterverarbeitung präzise und passgenau wieder zusammengesetzt. Nach dem Fräsen werden die Styropormodelle noch nachbearbeitet oder geschliffen.

Styropor Bearbeitung gehört zu unserem täglichem Geschäft. Unsere CNC-3D-Portal-Fräsmaschinen haben einen Bearbeitungsraum bis X-5.000 mm, Y-2.500 mm, Z-1.250 mm.

Heißdrahtschneiden

Über eine CNC-gesteuerte Heißdrahtschneideanlage werden vorzugsweise 3D Objekte und Konturenschnitte wie Buchstaben und Logos aus Styropor, Styrodur oder EPP zugeschnitten. Den Schnitt führt ein heißer Draht durch, der sich vertikal bewegt. Mit speziellen Computerprogrammen ist es Möglich jede gewünschte Form nach Kundenwunsch herzustellen.

Unser Leistungsspektrum:

  • Gießereimodelle
  • Werkzeuge
  • Urmodelle
  • Funktionsmodelle
  • Designmodelle
  • Prototypenbau
  • Vakuum- Tiefziehwerkzeuge

Mehr Beispielprojekte aus Styropor

 

 

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CNC-Bearbeitung

Die steigenden Anforderungen im Modellbau sind mittlerweile nicht mehr alleine durch Handarbeit zu erfüllen. CNC-Maschinen (Computerized Numerical Control) sind leistungsstarke Werkzeugmaschinen, die durch Zerspanen, Umformen, Abtragen von Materialien aus einem Rohteil ein Produkt oder eine Form erzeugen. Durch den Einsatz moderner Steuerungstechnik wird dieser Fertigungsbereich automatisiert und perfektioniert.  Dadurch ist man in der Lage, Modelle und komplexe Formen mit hoher Präzision herzustellen. Die Haupttechnologien der CNC-Bearbeitung sind Drehen und Fräsen. Neben Dreh-und Fräsmaschinen gibt es noch viele andere CNC-gesteuerte Technologien wie z.B. Schleifen, Lasern, Wasserstrahlschneiden, Stanzen usw.

In unserem CNC-Bearbeitungszentrum  fräsen wir Gießereimodelle, Werkzeuge, Designmodelle und Figuren aus Styropor oder anderen Hartschäumen, wie PUR, PE etc. Mit modernen Hochleistungs-Fräszentren und innovativen CAD/CAM-Systemen wird ACCENTFORM allen Kundenanforderungen gerecht.

Mit unseren CAD/CAM Programmen sind wir in der Lage, alle gängigen Datenformate zu nutzen und zu verarbeiten.CAD-CAM

 

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Montage von Baugruppen

Wir produzieren und konfektionieren unsere GFK-Produkte nicht nur als eine „leere Kunststoffschale“ sondern übernehmen nach Kundenwunsch auch die komplette Montage von Baugruppen. Dadurch erfüllen wir die Anforderungen unserer Kunden nach Systemlösungen und beliefern sie entweder mit vormontierten Modulen oder fertigen Plug & Play Produkten. Selbstverständlich kümmern wir uns auch um die Materialbeschaffung und Verwaltung von Zukaufteilen, sofern die nicht vom Kunden bereitgestellt werden.

Bei der Endmontage von Baugruppen arbeitet unser Fachpersonal mit verschiedensten Verbindungstechniken wie z. B.: Kleben, Nieten, Schweißen, Verschrauben…

Dank unseres breiten Fertigungsspektrums, bieten wir unseren Kunden eine Vielzahl an Produkten und Leistungen aus einer Hand:

  • Verklebung von Kunststoffen und Metall
  • Anbringung von Dichtungen und Ablagemöglichkeiten
  • Befestigung von Scharnieren
  • Verkabelung und Ausstattung mit Elektrobauteilen
  • Oberflächenbehandlung, Lackierung und Beklebung (Folieren)
  • Konfektionierung