Montagespritzgießen von mechatronischen Komponenten

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Martina Heinle

Mechatronische Systeme verbinden mechanische und elektronische Prozesse mit der Informationstechnik und sind bereits heute essentieller Bestandteil vieler Produkte, die unseren aktuellen Lebensstandard erst ermöglichen. Sie werden auch künftig helfen neue Bedürfnisse zu erfüllen. Dabei sind sie vielfältigen Belastungen durch die Umwelt ausgesetzt, vor welchen sie geschützt werden müssen. Das Montagespritzgießen bietet aufgrund der Möglichkeit, verschiedenste Komponenten in einem wirtschaftlichen urformenden Prozessschritt zu fixieren und zu umhüllen, großes Potential für den Einsatz zum Zweck dieses Schutzes. Hinzu kommen die große Designfreiheit von Kunststoffen und die Möglichkeit, weitere Funktionen zu integrieren, beispielsweise indem mit Füllstoffen funktionalisierte Werkstoffe verwendet werden.

Während des Spritzgießens sind die z. T. filigranen und empfindlichen Komponenten der Einlegeteile einem komplexen Belastungskollektiv ausgesetzt, was sich auf die Funktionalität und die Zuverlässigkeit der Systeme auswirken kann. Aufbauend auf einer Literaturrecherche zum Stand der Technik zeigen die Untersuchungen in diesem Beitrag Einflussgrößen auf die mechanische und thermische Belastung von Einlegeteilen im Prozess. Dazu wurde auch eine spezielle Messtechnik entwickelt, um die mechanischen Belastungen von Elementen im Spritzgießprozess zu messen. Hinsichtlich der thermo-mechanischen Belastungen liegt der Schwerpunkt auf dem Verständnis der Ausbildung des lokalen, temperatur- und richtungsabhängigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten gefüllter Polymere, der sowohl für die Fertigung als auch die Anwendung von mechatronischen Systemen hohe Relevanz besitzt.

Seiten: 165

ISBN: 978-3-931864-62-0

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Lydia Lanzl, M.Sc.