Carbon im Maschinenbau

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Karl Mayer GmbH Textilmaschinen GmbH PF 1120

Effiziente Bauraumnutzung

Häufig verkannt werden die geometrischen Möglichkeiten die sich durch die Verwendung von Faserverbundbauteilen ergeben. Durch einfach herzustellende Freiformgeometrien kann Bauraum effizienter genutzt werden. Gleichzeitig wird neuer Bauraum geschaffen, da mit Leichtbau häufig Antriebselemente in der Peripherie kleiner ausgeführt werden können. Dies geht bis zur Verwendung von kleineren Robotermodellen, die bei gleicher Ausladung zu geringeren Lasten auf das Fundament und geringeren Investitionskosten für die Anlageninstallation führen.

Mit den zahlreichen genannten Möglichkeiten, die sich durch die Verwendung von CFK ergeben, werden aber auch zweifelsohne viele Fragen aufgeworfen. Denn anisotrope Werkstoffeigenschaften müssen bereits frühzeitig im Designprozess eines Bauteils berücksichtigt werden. Hinzu kommt zudem, dass auch der Fertigungsprozess einen deutlichen Einfluss auf die Materialeigenschaften hat - der Verbundwerkstoff entsteht im Fertigungsprozess des Bauteils. Dies ist Grund genug sich an allen Stufen des Produktlebenszyklus einen erfahrenen Partner mit ins Boot zu holen, der noch dazu um die besonderen Belange des Maschinenbaus weiß.

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Potentialanalyse von Bauteilen

Karl Mayer vermittelt daher den Konstrukteuren seiner Kunden Grundkenntnisse in Faserverbundbauweisen, bevor in gemeinsamen Workshops das Einsatzpotenzial von CFK in den Kundenmaschinen beleuchtet wird. Ein klar ausdefiniertes Lastenheft ist in der folgenden Auslegungsphase unabdingbar, um das ganze Potenzial des Werkstoffes zu erschließen. Mit Präzision in µ-Bereich, Bauteildimensionen im Meter-Bereich und Stückzahlen bis in den Tausender-Bereich ist die Fertigung den meisten Anforderungen aus dem Maschinenbau gewachsen. Dabei setzt Karl Mayer auf zwei Fertigungstechnologien, die von komplexen Hohlkörpern bis zu flächigen Freiformen und von Prototypen bis zur Großserie vieles ermöglichen.

Durch die Einführung von Carbon Bauteilen konnte Karl Mayer 2007 seine starke Wettbewerbsposition als Textilmaschinenbauer sichern. Eine Steigerung der Produktivität um 15% und eine Verdoppelung des Temperatureinsatzbereiches waren Grund genug für diesen Entwicklungsschritt. Inzwischen setzten Maschinenbauunternehmen aus zahlreichen Bereichen wie der Automatisierungstechnik, Drucktechnik, Messtechnik und der Elektronikproduktion auf diesen Werkstoff. Die Einsatzmöglichkeiten sind zahlreich und das Potenzial noch lange nicht erschöpft. (qui)

* Dipl.-Ing. Tilman Richers Vertrieb Composites Parts, Karl Mayer Textilmaschinenfabrik, Obertshausen

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