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wt-online - Ausgabe 9-2008, S. 693-696

Kompletter Beitrag im pdf-Format 693_44054.pdf

Automatisierung, Handhabungstechnik

Von der Folie zum Bauteil * (mit Video)

Zurichten und Handhaben von Grünfolien zur Weiterverarbeitung im Pulverspritzgießprozess mittels Einlegetechnik

Grundlage für die präzise Herstellung von Bauteilen aus kombinierten Werkstoffen in Serienfertigungsverfahren ist die Automatisierung des Herstellungsprozesses. Im Rahmen eines vom BMWi geförderten Projekts wird ein Serienfertigungsverfahren zur Herstellung komplexer Bauteile entwickelt. Die Bauteile bestehen aus unterschiedlichen Werkstoffkomponenten und werden durch Hinterspritzen [1] von Grünfolien im Pulverspritzgießprozess [2,3] erzeugt. Für dieses Serienfertigungsverfahren wurde eine Prozesskette entwickelt und prototypisch aufgebaut. Die Prozesskette umfasst Prozessschritte vom Zurichten der Folien bis zum Entnehmen der Bauteile aus dem Spritzgießwerkzeug. Die Vorkonfektionierung der Folie wurde als Stanzprozess entwickelt und umgesetzt. Die kraftsensitive Handhabung erfolgt, indem die Grünfolien am Greifer mittels Vakuum fixiert werden. Die genaue Positionierung für das Einlegen ins Spritzgießwerkzeug ist mittels zentrierenden mechanischen Anschlägen gelöst worden. Das Einlegen ins Spritzgießwerkzeug erfolgt durch eine Kombination aus Eindrücken und anschließendem Abblasen. Die prototypische Umsetzung der Entwicklungen wird in der vorliegenden Arbeit vorgestellt.

Green tapes become parts – Green tapes are processed to become parts in the Powder Injection Molding (PIM) process via Inmold-Label-Technique

Industrial companies require wear-resistant parts, which can also tolerate impact stress. But these requirements in material properties can hardly be provided by one material. Materials need to be combined over the cross section of the parts: Steel has to form the base to carry impact stress, ceramic forms the surface, even including complex structures and provides wear-resistance. So the development of a powder injection molding process using Inmold-label-technique was caused. During this process metallic green tapes are inserted in a powder injection mold [4] and ceramic feedstock is injected behind. In the following process the part is debindered and sintered to form a composite material. Geometrical preparation and handling of the metallic green tapes are special problems. Geometrical preparation is performed as a stamping operation. Afterwards the green tapes have to be stored and positioned for gripping. The gripping operation has to be very precise, because the gripper has to position the green tapes very precise into the injection mold. Positioning the gripper for inserting the green tapes into the mold is made by gauging mechanical elements. Handling operation also has to be very sensitive not to injure the limp green tapes. So the green tapes are sucked by Vakuum. Inserting the green tapes into the mold is made by first pushing them in the mold and then blowing off the tapes. Realization of prototypes is presented in the following work.

Autor:
Munzinger, C.; Dieckmann, A.-M.; Ruprecht, E.

Der vollständige Beitrag ist erschienen in:
wt-online 9-2008, Seite 693-696
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Video Video Prozessverkettung an der Spritzgießmaschine

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