Das Potential von Technischer Keramik nutzen

Anbieter zum Thema

Murtfeldt Kunststoffe GmbH & Co. KG

SPN Schwaben Präzision Fritz Hopf GmbH

GGB Heilbronn GmbH

Sembach GmbH & Co. KG

Beispiele aus der Produktion keramischer Bauteile

Sembach fertigt auf drei verschiedene Arten. Die Extrusion eignet sich für rotationssymmetrische Teile wie Achsen oder Rohre. Das zweite Verfahren, das Trockenpressen, bietet sich bei Teilen an, die hohe Maßgenauigkeit erfordern und in hohen Stückzahlen gefertigt werden. Die weitaus größte Flexibilität bei der Formgebung bietet das dritte und letzte Verfahren, der Spritzguss. Sembach passt seine Produktionsverfahren den individuellen Anforderungen an Konstruktion und Produktion an. Zusammen mit einem Automotive-Kunden entwickelte das Unternehmen eine Halterung für die elektrischen Kontakte einer Steckverbindung. Ursprünglich war das 0,3 g schwere, trockengepresste Bauteil aus Steatit hergestellt. Da es trotz seiner geringen Größe einer hohen Montagekraft standhalten sollte, wurde der Werkstoff durch Aluminiumoxid ersetzt. Das deutlich widerstandsfähigere Material brachte zwar die notwendige Festigkeit mit sich, ließ jedoch die Formgebung durch Trockenpressen nicht mehr zu. Nur das Spritzgussverfahren kam in Frage. Die Eigenschaften des extrem kleinen und speziell geformten Bauteils können bei der Formgebung mit Spritzguss direkt berücksichtigt werden. Beim Trockenpressen oder Extrudieren sind zusätzliche Arbeitsschritte nötig.

Den Nachteilen des Spritzgussverfahrens wie lange Prozesszeiten und hohe Rohstoffkosten setzte Sembach die Auslegung des Spritzgusswerkzeugs als Vielfachwerkzeug entgegen. Diese Vorgehensweise reduzierte die Produktionskosten und erfüllte zudem die strengen Vorgaben des Kunden hinsichtlich Wiederholgenauigkeit bei der Serienfertigung.

Jüngst gelang es, Teile mit einer bisher unerreicht geringen Wandstärke von 0,25 mm zur Serienreife zu bringen. Diese hauseigene Innovation wird insbesondere bei Sensorhülsen eingesetzt und wurde 2012 auf der Sensor und Test vorgestellt. Durch die geringe Wandstärke der keramischen Schutzhülse wird der Sensor deutlich schneller in seiner Reaktionszeit und ist trotzdem gegen extreme Umgebungseinflüsse bestens geschützt.

Neues Herstellungsverfahren zum Patent angemeldet

Ein weiterer Impuls des Traditionsunternehmens findet sich im Bereich hinterleuchteter Keramikobjekte. In einem aufwändigen Verfahren, das nun zur Patentierung angemeldet wurde, ist es Sembach heute möglich Linien mit verlorenen Formen zu hinterleuchten, ohne dass dabei sichtbare Schatten entstehen. Bei keramischen Bauteilen mit ineinander verschachtelten Formen war es bislang nicht möglich, die Position der inneren oder „verlorenen“ Form ohne sichtbare Verbindungsstege zu fixieren. So ließ sich etwa in einem hinterleuchteten „O“ der innere Kreis nicht positionieren, ohne dass sichtbare Schatten entstanden. Sembach hat nun ein Hybridverfahren entwickelt, das es möglich macht, durchgängig hinterleuchtete Keramikbauteile zu fertigen. Das eingereichte Patent beschreibt das Produkt und auch das Produktionsverfahren, das die Technische Keramik einen Schritt näher in Richtung jener Formenvielfalt rückt, die der Kunde aus dem Bereich der Kunststofftechnik kennt.

Die hohe Innovationsdichte des Laufer Keramikherstellers erklärt sich durch eine Reihe von Besonderheiten im Produktionsprozess. Neben einem Automatisierungsgrad, der die branchenüblichen Standards bei weitem überschreitet, besteht für den Kunden ein erheblicher Vorteil in der Tatsache, dass Werkzeuge sowie Anlagen und deren Automatisierungen im Haus gefertigt werden. Dieser hohe Stellenwert wird durch aktuell 30 hochqualifizierte Mitarbeiter in diesen beiden Bereichen unterstrichen. (qui)

* Christian Montel, Technischer Vertrieb Sembach GmbH & Co. KG

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