Neue Maschinen, Werkstoffe und Verfahren

Rucks: Composite-Presssystem mit hoher Flexibilität

Mit der Anlagenlösung der Baureihe KV 287 lassen sich RTM/Hochdruck RTM, SMC und BMC sowie Thermoformanwendungen auf einer Maschine realisieren. (Foto: Rucks)

Mit der Anlagenlösung der Baureihe KV 287 lassen sich RTM/Hochdruck RTM, SMC und BMC sowie Thermoformanwendungen auf einer Maschine realisieren. (Foto: Rucks)

Für den Technikumsbetrieb einer renommierten Forschungseinrichtung konzipierte die Rucks Maschinenbau GmbH, Glauchau, eine Anlagenlösung der Baureihe KV 287, mit der sich sehr flexibel unterschiedliche Composite-Verarbeitungsverfahren abbilden lassen.

Herzstück der Anlage ist eine Oberkolbenpresse mit einem Kraftbereich von 50 – 2.000 kN. Realisiert wird dieser große Bereich durch Verwendung eines Frequenzumrichters, der die Drehzahl der Hydropumpe vorgibt. Ein weiterer Vorteil dieser Technik liegt in der hohen Energieeffizienz bei gleichzeitig äußerst leisem Betrieb. Der Einbauraum und Hub von 1.200 mm und 800 mm gestattet die Verwendung von flachen, aber auch hohen Werkzeugen. Dementsprechend können RTM/Hochdruck RTM, SMC und BMC sowie Thermoformanwendungen auf der Presse problemlos gefahren werden. Schnittstellen zur Wasser-, Strom- und Hydraulikölversorgung an der Presse ermöglichen ebenfalls den Einsatz von komplexen Werkzeugen mit Heiz-, Kühl- oder Ausstoßerfunktion.

Besonderes Highlight ist die herausnehmbare Heiz-Kühlplatteneinrichtung mit Abmessungen von 800 mm x 600 mm, welche Temperaturen bis 400 °C bei einer Aufheizrate von bis zu 10 K/min realisiert. Die 8-Zonen-Temperaturregelung ermöglicht eine sehr homogene Temperaturverteilung auf der Heizplattenoberfläche. Die Kühlung sorgt für ein schnelles Abkühlen der Heizplatten und somit einer schnellen Teileentnahme. Weiterhin dient ein maschinengesteuertes Rückkühl-System für druckloses Ableiten des beim Kühlprozess entstehenden Dampfes. Für einen ergonomischen Werkzeugwechsel und Bestückvorgang besitzt die Presse eine hydraulisch ausfahrbare untere Werkzeugträgerplatte.

Um Thermoformprozesse abbilden zu können erhielt die Presse eine Infrarot-Vorheizstation mit Strahlern der Firma Heraeus. Diese verfügt über eine effektive Heizfläche von 1.000 mm x 600 mm, wobei abhängig von der Werkstückgröße unterschiedliche Bereich zu- und abgeschaltet werden können. Die Temperatur der Strahlerfelder beträgt 400 °C, was ein schnelles Aufheizen von Prepregs garantiert. Ein Linearsystem zwischen Vorheizstation und Presse sorgt für einen schnellen Materialtransport. Der zur Fixierung des Prepregs vorgesehene Transferrahmen ist höhenverstellbar, um flexibel auf unterschiedliche Werkstückhöhen reagieren zu können. Durch das optimierte Zusammenspiel zwischen Linearsystem, Vorheizstation und Presse läuft der Thermoformprozess vollautomatisch ab und garantiert reproduzierbare Ergebnisse.

Die Steuerung der Maschine erfolgt über das Steuerungssystem RUxx Logic HP. Mit 15“ Bildschirmdiagonale, grafisch orientierter Bedienoberfläche oder Internetkommunikation erfüllt es die Kundenanforderungen nach einem modernen und benutzerfreundlichen Bedienkonzept. Durch die steuerungsseitige Integration einer RTM Anlage können RTM Prozesse vollautomatisch gefahren werden. Mit Hilfe des Datenerfassungssystems Rudas werden sämtliche Prozessparameter aufgezeichnet und können so nachträglich ausgewertet und weiterverarbeitet werden.

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