Produktion von Karosserieteilen

Lkw-Trittstufe per In-Mould-Coating erzeugt

Komplexe Aufgaben erfordern durchdachte Lösungen. Ein besonders belastetes Bauteil am Lkw, die Trittstufe ist nicht zwingend aus Metall. Trotz hoher Anforderungen und komplexer Geometrie wurde es in Kunststoff mit lackierter Oberfläche realisiert.

Produktionslinie – Hochdruck-Dosiermaschine mit IBC-Containerstation und Werkzeugträger-Presse. (Bild: Hennecke)

Seit Oktober 2014 läuft die Serienfertigung einer Trittstufe für Lkw. So unscheinbar das Polyurethan-Bauteil auch aussieht, stellte es die Entwickler mit seiner komplexen Geometrie vor einige Herausforderungen.

Indupol, ein Zulieferer für Lkw und Bus-Hersteller aus Arendonk in Belgien suchte nach einem geeigneten Partner für Anlagen zur Fertigung von Trittstufen aus Polyurethan-Hartschaum mit Lackoberfläche für Lkw-Fahrerhäuser. Die Anfrage bei Hennecke führte dann schnell zu ersten Musterteilen. Die Herausforderung bei diesem Projekt war nach Unternehmensangaben die extreme Formengeometrie der 3D-Kavität, die das Füllen des Werkzeugs mit Polyurethan deutlich erschwerte. Zusammen mit BASF, Lieferant für den leicht schäumenden PU-Rohstoff, und Bomix, der die Lack- und Trennmittel beisteuerte, wurde in mehreren Versuchsreihen im Hennecke-Technikum eine Lösung gefunden, bei der das reaktive Gemisch die Kavität beim Eintrag in die geschlossene Form zuverlässig ausfüllt. Unmittelbar nach dem Aushärten folgt der Auftrag der Lackschicht im In-Mould-Coating-Verfahren.

Nach ausführlichen Tests der Musterteile gab der Lkw-Hersteller grünes Licht für die Serienproduktion bei Indupol. Die dafür benötigte Produktionslinie – eine Hochdruck-Dosiermaschine vom Typ Topline HK mit IBC-Containerstation sowie eine Werkzeugträger-Presse von Autorim – lieferte Hennecke als Komplettlösung. Das Werkzeug ist als Doppelkavität ausgeführt, die Versionen für Fahrer- und Beifahrerseite lassen sich in einem Zyklus fertigen. Aufgrund der komplexen Geometrie und einer Ausführung mit genarbter Oberfläche verfügt das Werkzeug zum leichteren Entformen der Bauteile über hydraulische Ausstoßstangen.
Für hohe Vermischungsqualität und Rohstoffeffizienz sorgt ein Umlenkmischkopf. Das Reaktionsgemisch liefert die PUR-Hochdruck-Dosiermaschine. Die Maschine ist auf eine maximale Austragsleistung von 940 cm³ Gemisch pro Sekunde ausgelegt. Die Form wird von einem Werkzeugträger der MG-Serie geöffnet und geschlossen. Die Presse ist für Formen bis zwei Tonnen Gewicht konzipiert. Sicherheitssysteme mit Laserscanner und Lichtvorhängen sorgen für hohen Arbeitsschutz. Beim Öffnen schwenken die obere und die untere Werkzeugplatte dem Bediener zur leichteren Entnahme der Bauteile entgegen. Die Zykluszeit beträgt etwa fünf Minuten. Sie teilt sich auf in vier Sekunden Schusszeit und 120 Sekunden Aushärtezeit für das PU-Gemisch. Der anschließende Lackeintrag dauert insgesamt bis zum Aushärten etwa zwei Minuten.

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