Schraube Verbindungslösungen für Kunststoffe und Leichtmetalle

Redakteur: Juliana Pfeiffer

Die richtigen Verbindungstechniken für die jeweilige Anwendung zu finden, ist nicht immer einfach. Ejot entwickelt die passenden Verbindungs- und Befestigungslösungen, wie für die Kunststoff-Direktverschraubung oder für die Verschraubung in Leichtmetall-Werkstoffe.

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Verbindungstechnik 2.0 – leistungsstarke Verbindungselemente und digitale Services für optimierte Bauteile
Verbindungstechnik 2.0 – leistungsstarke Verbindungselemente und digitale Services für optimierte Bauteile
(Bild: Ejot)

Moderne technische Kunststoffe sind extrem belastbar und erschließen daher immer weitere Marktsegmente. In der Automobilindustrie werden beispielsweise die verwendeten Bauteile oftmals für sehr hohe Temperaturen ausgelegt. Hier kommen vor allem die thermoplastischen Konstruktionswerkstoffe zum Einsatz. Zu solch hohen Belastungen muss auch die Verbindungstechnik passen. Ejot bietet mit der Evo PT eine Lösung für die Kunststoff-Direktverschraubung.

Identische Einschraubtiefen bei unterschiedlichen Klemmteildicken

Beim Auslegen von Schraubverbindungen waren bisher verschiedene Schraubenlängen erforderlich, um bei unterschiedlichen Klemmteildicken identische Einschraubtiefen zu erzielen. Sonst hätte mit unterschiedlichen Anziehdrehmomenten gearbeitet werden müssen. Die Evo PT hat eine besondere Gewindeformzone.

Für jede Anwendung die passende Verbindungslösung
Für jede Anwendung die passende Verbindungslösung
(Bild: Ejot)

Damit wird ein nahezu konstantes Eindrehmoment über der Einschraubtiefe erzeugt. Dabei reduzieren die identischen Schraubenabmessungen die Teilevielfalt in der Montage. Ziel ist es, potenzielle Fehlerquellen in der Montage zu eliminieren und einen reibungslosen Prozess mit uneingeschränkter Anlagenverfügbarkeit zu gewährleisten.

Selbstfurchendes Verbindungselement

Mit der Altracs Plus hat Ejot ein selbstfurchendes Verbindungselement für die Verschraubung in Leichtmetall-Werkstoffe und andere Nicht-Eisen-Metalle, beispielsweise Zink, Kupfer oder Messing, entwickelt. Dabei wird die Altracs Plus direkt in das gegossene Loch verschraubt. Im Vergleich zu metrischen Schrauben spart das Kosten, denn die Anzahl der Arbeitsgänge reduziert sich.

Verbindungslösungen für industrielle Anwendungen

Seit fast 100 Jahren entwickelt und produziert Ejot leistungsstarke Verbindungs- und Befestigungslösungen. Das Portfolio deckt eine Vielzahl von verbindungstechnischen Anwendungen ab. Es umfasst:

  • gewindefurchende Schrauben für Metalle und Kunststoffe,
  • multifunktionale Kaltformteile,
  • individuelle Metall-Kunststoff-Baugruppen,
  • technische Kunststoffteile und verbindungstechnische Speziallösungen.

Bei vielen Kunden ist Ejot in der Produkt- und Bauteilentwicklung bereits Engineering-Partner. Dabei entstehen oft neue Denkansätze und Verbindungsideen. Die Ejot-Anwendungsingenieure realisieren mithilfe digitaler Tools, wie Prognoseprogrammen oder FEM-gestützter Bauteilanalysen, individuelle Lösungen für die verbindungstechnischen Herausforderungen der Kunden.

Mutterngewinde mit höheren Festigkeiten

Bei der Direktverschraubung in Leichtmetalle kommt der Gewindegeometrie eine besondere Bedeutung zu: Der Schrauben-Flankenwinkel von 33° formt ein Mutterngewinde mit höheren Festigkeiten gegenüber 60°-Gewinden.

Das Mutterngewinde des schwächeren Werkstoffes Leichtmetall wird durch den geformten dickeren Gewindezahn gestärkt. Die Asymmetrie des Flankenwinkels bewirkt eine optimale Materialverdrängung und eine hohe Flächenüberdeckung. Die Altracs Plus kann zudem mehrfach wiederholt verschraubt werden und sorgt damit für zusätzliche Sicherheit im Montageprozess. Die Schraube ist metrisch kompatibel, sodass eine metrische Schraube jederzeit in das gefurchte Gewinde eingeschraubt werden kann.

Regionalmesse Schraubtec

Mit der „SchraubTec“ möchte die Vogel Communications Group (VCG) deutschlandweit Expertenwissen zu Schraubverbindungen, Schraubtechnik, Schraubwerkzeugen und C-Teile-Management vernetzen. Die neue Industriemesse soll an vier Orten innerhalb eines Jahres stattfinden. Aufgeteilt in West, Ost, Nord und Süd sind die beiden ersten Messen noch in 2021 geplant:

  • „SchraubTec West“ am 01.09., Forum Leverkusen
  • „SchraubTec Ost“ am 30.11., Internationalen Congress Center Dresden

Anfang 2022 folgen dann zwei weitere Messen im Norden und Süden Deutschlands.

Drehmomente und Vorspannkräfte vorhersagen

Die Prognoseprogramme Evo Calc und Altra Calc unterstützen Konstrukteure und Entwickler bei der Vor-Auslegung von Direktverschraubungen in Kunststoffe bzw. Leichtmetalle. Mit der Software können Drehmomente und Vorspannkräfte vorhergesagt werden. Damit sparen Konstrukteure Entwicklungszeit. Darüber hinaus berechnet Evo Calc das Relaxationsverhalten der Kunststoff-Direktverschraubung unter Temperatureinfluss.

Auch die Ejot CAE-Services umfassen vielfältige Engineering-Dienstleistungen. Hierbei werden einzelne Schraubstellen betrachtet und komplette Baugruppen analysiert.

Damit kann bereits in der Entwicklungsphase das Verhalten von Bauteilen mit Ejot-Verbindungssystemen zuverlässig eingeschätzt werden.

Bauteiloptimierung und Konstruktionsunterstützung

Simulationstools und Materialmodelle beantworten eine große Bandbreite an Fragestellungen. Dabei liegt der Fokus auf dem Einfluss der Ejot-Verbindungslösungen auf das jeweilige Bauteil unter den vorgegebenen Lastfällen.

Abgerundet werden diese Services durch das anwendungstechnische Versuchslabor Applitec. Dieser ganzheitliche Ansatz spart wertvolle Entwicklungszeit und -kosten.

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