Kommt es zu unterschiedlichen Wärmeausdehnungen in einem Körper oder in mechanisch verbundenen Körpern, können mechanische Spannungen entstehen, die im Extremfall zur Beschädigung oder Zerstörung eines Bauteils führen können. Im sogenannten Bolzensprengversuch wird das eindrücklich demonstriert. Bestimmte Maße verändern sich entgegengesetzt zur Längenänderung der Bauteile. Also können sich konstruktiv vorgesehene Abstände zwischen Bauteilen bei deren Ausdehnung verringern oder schließen. Ursache eines Ausdehnungsunterschiedes kann ein Temperaturunterschied oder die Kombination von Materialien mit unterschiedlichem Wärmeausdehnungsverhalten sein. Architekten, Bauingenieure und Konstrukteure halten unterschiedliche Wärmeausdehnungen durch Einsatz geeigneter Materialien gering. Bornitrid-Beschichtungen von Henze in Superplastic-Forming-Anwendungen, Henze Boron Nitride Products AG, Pressemitteilung - PresseBox. Zusätzlich oder alternativ werden Dehnungsfugen, ausreichendes Spiel zwischen Bauteilen oder ein Ausgleich der Größendifferenzen durch Kompensatoren eingesetzt. Wärmeausdehnungsbedingte Positionsabweichungen in elektronisch gesteuerten Maschinen, wie etwa Robotern, können auch steuerungstechnisch ausgeglichen werden.
Eine gute Schmierwirkung zwischen Aluminiumblech und Stahlwerkzeug gewährleistet, dass sich das Aluminium an allen Stellen gleichmäßig ausdehnen kann und somit eine einheitliche Dicke des Bauteils erzielt wird. Ein weiterer entscheidender Punkt ist das Verhindern von Rückständen am formgebenden Werkzeug. Die Entfernung dieser Rückstände ist zeit- und kostenintensiv und führt zu langen Stillstandzeiten der Anlage. Die richtige Balance
Die Herausforderung beim Superplastic-Forming liegt darin, eine Suspension zu entwickeln, welche ein Gleichgewicht zwischen der Haftung und der Schmierwirkung erzielt: stark genug um eine ausreichende Adhäsion zu gewährleisten und gleichzeitig schwach genug, um eine ausreichende Schmierwirkung zu bekommen. Wärmeausdehnung kunststoff metallica. Eine Lösung für diese Problemstellung fand Henze BNP mit der neuen Bornitrid-Beschichtung auf Wasserbasis, mit der sich das geeignete Verhältnis zwischen Haftung und Schmierung erreichen ließ. Speziell entwickelt als Hochtemperaturschicht für Umformprozesse verhindert sie ein Anhaften des metallischen Bauteils am Werkzeug und vereinfacht dadurch das Formen und Entformen komplexer Bauteile.
Verbindet man nun diese beiden unterschiedlichen Materialien miteinander, so entstehen zwangsweise Spannungen in der Klebefuge. Und diese Spannungen können idealerweise mit mehrschichtigen Klebefilme kompensiert werden. Zum einen bilden die äussersten Klebeschichten den idealen Klebepartner zum jeweiligen Substrat. Zum anderen kann die Mittelschicht dieser Klebefilme besonders elastisch ausgeführt sein, was Spannungen aufgrund der unterschiedlichen Materialkombination kompensieren kann. Verfahrensablauf des Metallhinterspritzens mittels thermoplastischen Klebefilmen
Im Folgenden möchte ich nun näher auf die Technologie des Metallhinterspritzens eingehen. Als erstes wird hierbei das Metall mittels Klebefilm kaschiert. Wärmeausdehnung kunststoff metal gear solid. Es gibt hierzu zwei Verfahren am Markt. Als erstes Verfahren der sogenannte Kalanderprozess (Folie 8). Dieser Prozess eignet sich hervorragend für die Beschichtung von Endlosware (Metallcoils). Die einzelnen Lagen (Film und Metall) laufen hierbei in den Spalt zwischen Kalander und Druckband.
Mittelstandspresse
05. 05. 2022
Bornitrid-Beschichtung auf Wasserbasis ermöglichen viele neue Anwendungen für Warmumformungsprozesse komplexer Bauteile
Auto Stoßstange © AdobeStock@pabisiak
Lauben (Germany), 05. 2022 (PresseBox) - Hexagonales Bornitrid, auch bekannt als weißer Graphit, ist mit seinen Merkmalen wie sehr guter Trenn- und Schmierwirkung, hoher intrinsischer Wärmeleitfähigkeit, sehr geringer Wärmeausdehnung und elektrischer Isolationin Multitalent. Es findet deshalb immer weitere Anwendungen für komplexe Prozesse wie z. B. das Aluminium-Strangpressen oder andere Warmumformungsprozesse. Wärmeausdehnung kunststoff metall nrw. Superplastic-Forming Superplastic-Forming ist ein industrielles Verfahren zur Herstellung von komplexen und endkonturnahen Bauteilen. Der Prozess bietet die Möglichkeit, Bauteile mit geringen Wandstärken kostengünstig zu konstruieren und herzustellen. Dabei wird das umzuformende Material, meistens Aluminium-, Titan- oder Nickellegierungen, so stark erhitzt, dass es ein plastisches Verhalten aufweist.
Dabei liegt beispielsweise eine dünne Aluminiumplatte auf einem formgebenden Stahlwerkzeug welche sich bei 450 – 520°C umformen lässt. Das Aluminiumblech kann, im Gegensatz zum klassischen Walzen oder Blechumformen, gleichmäßig und sehr stark gedehnt werden. Somit entstehen Bauteile ohne lokale Ausdünnungen oder innere Hohlräume, welche zu Zugbrüchen führen könnten. Mittels dieser Umformtechnik lassen sich unter anderem Kotflügel und Motorhauben eines PKWs, Komponenten für Züge und Busse oder Elektronikgehäuse produzieren. Das Entscheidende ist die Trennschicht Wichtig bei diesem Umformprozess ist es, eine Trennschicht zwischen dem Aluminium und dem Metall der Matrize aufzubringen. Auswahl des besten Klebers für die Bindung von Metall an Kunststoff | Madame Lelica. Diese Trennschicht hat drei wichtige Aufgaben: Trennung, Schmierung und Haftung. Vor allem die ausreichende Haftung bei gleichzeitigem Erhalt der Schmierwirkung ist hier eine besondere Herausforderung. Damit es bei diesem Prozess zu keiner zu starken Haftung der aufgetragenen Trennschicht zwischen Aluminium und Metallform kommt, sind die Eigenschaften der Trennschicht entscheidend.
Bornitrid als Lösung für unzählige neue Anwendungen Superplastic-Forming ist nur ein Beispiel für die Anwendung von Bornitrid. Ausgehend von den wichtigsten Eigenschaften, schafft es Platz für eine Reihe von Innovationen. Zu diesem Zweck hat Henze HeBoFill® COOL LINE Pulver für eine effektive Wärmeableitung bei Erhalt der elektrischen Isolation von Kunststoffen entwickelt. Besonders bei der Herstellung von Energiespeichern ergeben sich zahlreiche Möglichkeiten. Bornitrid-Pulver kann z. Kunststofffügen über große Flächen. Kunstoffen untergemischt werden und optimiert damit die Effizienz deren Eigenschaften: Bornitrid-Partikel bilden Wärmebrücken, welche die Wärme schnell durch den Kunststoff ableiten. Der sehr hohe spezifische Widerstand hat keinen negativen Einfluss auf die elektrischen Basis-Eigenschaften der Kunststoffe. In Kunststoffen kann der Abrieb aufgrund des niedrigen Reibungskoeffizienten von Bornitrid reduziert werden. Hexagonales Bornitrid ist unter Luft bis 900°C thermisch stabil, nicht brennbar und zeigt dadurch auch einen positiven Einfluss auf den Flammschutz in Thermoplasten und anderen Polymeren.