[ 27.Okt 2010 | |No Comment ]
Alleskönner Kunststoff:

Elektrisch Leitfähige Kunststoffe für den Sportbereich [+Video]

Die Hybrid-Sportbrille entwickelt von der IKV Aachen

Die Hybrid-Sportbrille entwickelt von der IKV Aachen

Vor allem Sportler werden sich freuen: Auf der weltgrößten Messe für Kunststoff und Kautschuk, der K 2010 Düsseldorf, hat eine Sportbrille Weltpremiere, die nicht mehr beschlägt. Das IKV, Institut für Kunststoffverarbeitung an der RWTH Aachen, stellt die Innovation vor. Die Sichtscheibe der Brille wird durch eine metallische Leiterbahn mittels kleiner Batterie beheizt und dadurch frei vom Beschlag gehalten. Bisher ließen sich Kunststoff und Metall nicht zu elektrisch leitfähigen Bauteilen verarbeiten; das ist dem IKV jetzt in Kooperation mit zehn Firmen gelungen.

Zur Herstellung der Sportbrille hat das IKV eine Spritzgießmaschine K-Tec 200 S/2F der Ferromatik Milacron GmbH, Malterdingen, um ein spezielles Aggregat zur Verarbeitung der niedrig schmelzenden Metalllegierung erweitert. Die dafür verwendete Einspritzeinheit stammt aus dem Bereich der Kunststoffverarbeitung (Babyplast Zusatz-Spritzaggregat, Christmann Kunststofftechnik GmbH, Kierspe). Sie wurde grundlegend modifiziert und für die Verarbeitung der niedrig viskosen Metalllegierungen optimiert.

Basierend auf Technologien für das Mehrkomponenten-Spritzgießen hat das IKV gemeinsam mit der Gebr. Krallmann GmbH, Hiddenhausen, sowie der HASCO Hasenclever GmbH + Co KG, Lüdenscheid, ein Drei-Stationen-Indexplattenwerkzeug entwickelt. Mithilfe des Werkzeugs wird die Brille in einer kompakten Fertigungszelle mit nur einem Werkzeug und einer Maschine hergestellt.

Die Kavitätseinsätze in den einzelnen Stationen des Indexplattenwerkzeugs werden über separate Kreisläufe mit Wasser temperiert. Um die Verarbeitung der extrem schnell erstarrenden niedrig schmelzenden Metalllegierung im Bereich der Leiterbahn zu ermöglichen, ist das Werkzeug in der zweiten Station mit einer innovativen, hochdynamischen variothermen Temperierung der GWK mbh, Kierspe, ausgestattet.

Für die Brille verwendet das IKV-Team die Polyamide CX 7323 (Sichtscheibe) und CX 9704 (Rahmen) der Evonik Industries AG, Essen. Die eingesetzte Metalllegierung, deren Schmelzpunkt unterhalb von 200 °C liegt, zeichnet sich durch hohe elektrische Leitfähigkeiten im Bereich von 8 x 106 S/m aus. Damit eignet sie sich gut zur Herstellung von Leiterbahnen mit hoher Stromtragfähigkeit.

Das Trocknungs- und Förderungssystem KKT 55 der Koch GmbH, Pforzheim, führt die Materialien der Fertigungszelle zu. Die eingesetzte Sensortechnik der Kistler Instrumente AG, Winterthur/Schweiz, ermöglicht die Online-Überwachung der Drücke und Temperaturen im Werkzeug und im Zusatzaggregat. Der automatisierte Prozessablauf wird durch einen Sechs-Achs-Roboter vom Typ KR5 arc der KUKA Roboter GmbH, Augsburg, unterstützt. Dessen Kombination mit einem speziellen Greifer der ASS Maschinenbau GmbH, Overath, gewährleistet die sichere Eingabe der kontaktierbaren Einlegeteile sowie die Entnahme der fertigen Brille.

Das Verfahren wird im Rahmen des Exzellenzclusters „Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer“ an der RWTH Aachen entwickelt.

Der K2010 eigen Video Chanel berichtete ebenfalls mit einen Screencast Live von der K2010. Hier der Link:

K 2010 YouTube Video Chanel: Gute Sicht durch heißen Kunststoff

IKV-Messestand auf der K2010 in Halle 14/C16.



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Ein Beitrag der Kunststoffreport-Redaktion.

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