Eine größere Anzahl an Metalllaschen wird in einem Arbeitsschritt mittels Heißverstemmen fixiert.

Eine größere Anzahl an Metalllaschen wird in einem Arbeitsschritt mittels Heißverstemmen fixiert.

Material

  • PA6-GF30: Dies ist ein mit 30% Glasfasern verstärktes Polyamid 6 (PA6). Es hat eine hohe Festigkeit und Steifigkeit sowie eine gute Wärmebeständigkeit. Die Glasfaserverstärkung erhöht die mechanische Festigkeit und reduziert die Verformbarkeit im Vergleich zu unverstärktem PA6.

Abmessungen

  • Pins: ca. 1,3 mm Durchmesser
  • Dome: ca. 2,2 mm Durchmesser

Prozessbeschreibung

  1. Vorbereitung: Die Metalllaschen und das Kunststoffteil (mit den Pins aus PA6-GF30) werden in eine Vorrichtung eingelegt.
  2. Erwärmen: Ein Heizelement oder Laser erwärmt die Enden der Pins auf eine Temperatur, die über dem Schmelzpunkt von PA6-GF30 liegt (ca. 220–260°C).
  3. Verformen: Sobald das Material ausreichend erhitzt ist, wird durch einen Stempel oder eine Form Druck ausgeübt, um die Enden der Pins zu verformen und so eine Pilzform oder Dome zu bilden. Dadurch wird die Metalllasche sicher fixiert.
  4. Abkühlen: Das Material kühlt ab und härtet in der neuen Form aus, wodurch eine feste mechanische Verbindung entsteht.

Prozessparameter

  • Erwärmungstemperatur: Für PA6-GF30 sollte die Temperatur des Heizelements etwa 220–260°C betragen.
  • Druck: Der aufgebrachte Druck sollte ausreichend sein, um die gewünschte Verformung zu erreichen, ohne das Material zu beschädigen.
  • Abkühlzeit: Eine kurze Abkühlzeit stellt sicher, dass das Material schnell erstarrt und die Verbindung fest bleibt.

Vorteile des Heißverstemmens

  • Dauerhafte Verbindung: Es entsteht eine feste mechanische Verbindung ohne den Einsatz von zusätzlichen Verbindungselementen.
  • Automatisierbar: Der Prozess kann leicht automatisiert werden, was für hohe Stückzahlen geeignet ist.
  • Materialkompatibilität: Besonders gut geeignet für thermoplastische Kunststoffe wie PA6-GF30.

Herausforderungen

  • Temperaturkontrolle: Eine präzise Temperaturregelung ist notwendig, um die richtige Schmelztemperatur zu erreichen, ohne das Material zu überhitzen.
  • Glasfaseranteil: Der Glasfaseranteil kann die Fließfähigkeit des Materials beeinflussen, was berücksichtigt werden muss.
  • Druckverteilung: Eine gleichmäßige Druckverteilung ist wichtig, um eine konsistente Verformung zu gewährleisten.

Qualitätsprüfung

Nach dem Heißverstemmen sollten die Verbindungen auf Festigkeit, Aussehen und eventuelle Defekte (wie Risse oder unvollständige Verformung) überprüft werden, um sicherzustellen, dass die Verbindung den Anforderungen entspricht.

Durch die Berücksichtigung dieser Faktoren können Sie eine robuste und dauerhafte Verbindung zwischen den PA6-GF30 Pins und den Metalllaschen sicherstellen.

 

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