EFFICOAT — Effiziente Fertigungsprozessketten mit integrativen Beschichtungstechnologien

Verbundprojektkoordinator
  • Peguform GmbH, Bötzingen
    Dipl.-Ing. Timo Schwarz
    07663 61-2772
    07663 61-2475
Projektpartner
  • Anchor Lamina GmbH, Chemnitz
  • GWK Gesellschaft Wärme Kältetechnik mbH, Kierspe
  • KraussMaffei Technologies GmbH, München
  • PlasmaTreat GmbH, Steinhagen
  • TU Chemnitz, Institut für Strukturleichtbau (IST), Chemnitz
  • TU Chemnitz, Institut für Werkzeugmaschinen und Produktionsprozesse (IWP), Chemnitz
  • Volkswagen AG, Wolfsburg

Von wegen Blechlawine… mit neuen Werkstoffkombinationen zu intelligenten Bauteilen.

In der Automobilindustrie werden zunehmend höhere Ansprüche an die Effizienz und die Wirtschaftlichkeit von Prozessen gestellt, die die konventionelle Blechbauweise nicht erfüllen kann. Gleichzeitig müssen die Bauteile in konsequenter Leichtbauweise ausgeführt werden, um das Gesamtfahrzeuggewicht weiter zu reduzieren. Die Herstellung von einschaligen Hybridbauteilen mit lackierfähigen Class-A Oberflächen in Thermoplastbauweise ist derzeit nicht Stand der Technik. Das Verbundprojekt EFFICOAT soll hier Abhilfe schaffen und zugleich Ressourceneinsparungen von bis zu 50 Prozent ermöglichen. Die Technologieentwicklung findet an einem generischen Demonstrator statt, mit dessen Hilfe neuartige Werkstoff- und Verfahrenskombinationen entwickelt werden. Die ressourcenschonende Vorbehandlung von Blechbauteilen, die in-situ Einbettung von Antennen-, Aktoren- und Sensortechnik sowie die Entwicklung einer innovativen Beschichtungstechnologie für Spritzgießbauteile „In-Mould Beschichtung“ sind Schwerpunkte der Arbeiten. Darauf aufbauend wird ein integrales Werkzeugsystem für eine Realanwendung – PKW Heckklappe – entwickelt. Die Ergebnisse von EFFICOAT können auf andere Komponenten in vollem Umfang übertragen und von Unternehmen der Automobilindustrie und anderen Branchen genutzt werden.

Lösungen

  • Entwicklung einer Fertigungstechnologie zur effizienten Herstellung von leichten Kunststoff-Metall Hybridbauteilen mit hoher Funktionsintegration und Class-A lackierfähigen Oberflächen

    Die Fertigungstechnologien zur Herstellung derartiger leichter Hybridbauteile mit erhöhter Leistungsfähigkeit und Lebensdauer sind heute noch mit einem erheblichen Material- und Energieaufwand verbunden, was im Wesentlichen auf die getrennten Einzelprozesse und die vielen Montageschnittstellen zurückzuführen ist. Für Außenanbauteile muss bei den Beschichtungsvorgängen enormer Aufwand betrieben werden, um den hohen Anforderungen der Automobilindustrie gerecht zu werden. Neuere Exterieurkomponenten aus faserverstärkten Kunststoffen mit integrierten Sensoren und Antennen sowie metallischen Lasteinleitungselementen besitzen damit zwar eine hohe Bauteilleistungsdichte, die jedoch durch ineffiziente,kosten- und zeitintensive Fertigungsschritte erkauft wird. Die Intelligenz liegt daher fast ausschließlich im Produkt und nicht im Prozess. Im Rahmen des Verbundprojektes soll diese Relation durch innovative Fertigungstechnologien geradezu umgekehrt werden andere Fertigungstechnologien, wie unterschiedliche Verfahrensvarianten des Spritzgießens mit In-Mould Beschichtung getestet und analysiert werden. Dazu wurden ausführliche Prozessanalysen durchgeführt, mit denen die herkömmliche SMC-Technologie mit der von EFFICOAT entwickelten Technologie verglichen wurde. Die Ergebnisse wurden im Rahmen des 3. VDMA-Kongress „Intelligenter Produzieren“ 2011 vorgestellt wurden und sind auch Download verfügbar. Die in diesem Projekt entwickelte Technologie kann auf andere Komponenten in vollem Umfang übertragen und von Unternehmen der Automobilindustrie und anderen Branchen genutzt werden.

    Timo Schwarz, Peguform GmbH Bötzingen, Tel. 07663 61-2772, t.schwarz@peguform.de; Xavier Durupt, Peguform GmbH Bötzingen, Tel. 07663 61-2748, x.durupt@peguform.de