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Entwicklung und Produktion von langfaserverstärkten thermoplastischen Kunststoffteilen

WEBER FIBERTECH entwickelt und produziert lang- und endlos-faserverstärkte thermoplastische Kunststoffteile. Auf Basis des D-LFT-Verfahrens in Kombination z. B. mit Organoblechen, UD-Tapes oder Tape-Gelegen mit Glas- oder Carbonfasern werden mittlere und großflächige Kunststoffteile produziert. Darüber hinaus setzt WEBER FIBERTECH auch das eigenentwickelte und patentrechtlich geschützte E-LFT-Verfahren ein. Diese Technologien ermöglichen die Entwicklung und kostengünstige Produktion von sehr leichten Bauteilen mit hoher Festigkeit, maximaler Steifigkeit und hervorragenden mechanischen Eigenschaften.

Schlüsseltechnologie E-LFT
E-LFT Verfahren
Großserienproduktion
Prozessentwicklung

Schlüsseltechnologie E-LFT

Auf der Suche nach Verfahren, die den Zielkonflikt Steifigkeit, Festigkeit, Langzeitstabilität, Gewicht und Kosten besser als herkömmliche Werkstoffe lösen, haben wir uns von traditionellen Denkansätzen gelöst. Ergebnis ist das E-LFT-Verfahren, das wir nach 10-jähriger Forschungs- und Entwicklungsarbeit zur Serienreife gebracht haben. In Kombination mit Organoblechen, UD-Tapes und Endlosfasergelegen auf Basis von Glas oder Carbon bietet dieses Verfahren nun die Möglichkeit, hochfeste Bauteile in vernünftigem Kostenrahmen zu produzieren. Damit sind wir für die Gewichtsreduzierung in vielfältigen Anwendungen und Applikationen bestens gerüstet.

Sie suchen einen kompetenten Ansprechpartner in Sachen Leichtbau? Dann sprechen Sie uns an, unsere Experten erläutern im persönlichen Gespräch Möglichkeiten und Potentiale einer Zusammenarbeit.

Friedbert Schmitt, Geschäftsführer

E-LFT Verfahren

Die Kombination von EF und LFT zu E-LFT
Auf der Suche nach Verfahren, die den Zielkonflikt Steifigkeit/Festigkeit, Langzeitstabilität, Gewicht und Kosten besser als herkömmliche Werkstoffe lösen, haben wir uns von traditionellen Denkansätzen gelöst. Das Ergebenis ist unser E-LFT Verfahren, das WEBER FIBERTECH nach 10-jähriger Foschungs- und Entwicklungsarbeit zur Serienreife gebracht hat.

Grundlage des Verfahrens ist die Langfaser-Thermoplast Technologie, die Design und Konstruktion weitgehende Freiheit bei der Gestaltung einräumt. In diese Grundstruktur werden zur strukturellen Verstärkung Endlosfasern eingebettet, die dem Bauteil Festigkeit bis hin zur Crashsicherheit verleihen. Über die Freiheit der Formgebung hinaus hat der Entwickler die Möglichkeit, Funktionselemente direkt in den Prozess zu integrieren und dadurch Montage- und Prüfschritte einzusparen.

Das Ergebnis sind Bauteile, die bei vergleichbaren Kosten und vergleichbarer oder verbesserter Sicherheit je nach Materialausnutzung bis zur Hälfte heutiger Bauteile wiegen.

Großserienproduktion

WEBER FIBERTECH hat in seinem Produktionswerk in Markdorf eine moderne und vollautomatische Fertigung aufgebaut, in der Bauteile mit einer Größe bis zu 2 m² gefertigt werden können. Über eine Million produzierte Teile stellen die absolute Serientauglichkeit dieser innovativen Leichtbautechnologie unter Beweis. Die in die Fertigungslinie integrierte Compoundierung macht WEBER FIBERTECH sehr flexibel in der Adaptierung des Materials – genau auf die spezifischen Anforderungen des Bauteils – und erweitert dadurch die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten.

Neben der Automobilindustrie findet diese Leichtbautechnologie auch in der Flugzeugindustrie, der Bau- und Verkehrswirtschaft und im Maschinenbau sehr starken Zuspruch. Aber auch bei Elektrogeräten, im Motorenbau, Agrartechnik und bei alternativ erzeugenden Energiesystemen ist unsere Technologie sehr gefragt.

Prozessentwicklung

Prozessentwicklung und Bauteilverhalten als Kernkompetenz:

  • Machbarkeitsstudie
    Grobes Strukturkonzept, Richtpreise und Termine

  • Projektplanung
    Effiziente Bereitstellung der gewünschten Dienstleistungen

  • Popologieoptimierung
    Detailliertes Strukturkonzept, Grobdimensionierung

  • Bauteilauslegung
    Abgesichertes Strukturkonzept

  • FE Berechnung
    Effiziente Bereitstellung der gewünschten Dienstleistungen

  • Bauteilkonstruktion
    Darstellung von Design, Gewicht, Geometrie und Funktion

  • Werkzeugkonstruktion und Fertigung
    Prototypen- und Serienwerkzeuge, Betriebsmittel

  • Musterfertigung
    Im automatisierten Prozess gefertigte Vorserienmuster

  • Bauteilprüfung
    Zugversuche, Falltests, Schlittenversuche

  • Serienfertigung
    Fertigung von E-LFT Bauteilen in mittleren bis großen Stückzahlen

Die beste Lösung

Von der Idee bis zur Serienproduktion

Sie formulieren Ihre Anfrage, skizzieren ihre Idee – wir suchen die beste Lösung dafür. Wir entwickeln ihr Bauteil, führen anhand ausführlicher Berechnungen und Simulationen Machbarkeitsstudien durch, optimieren sowohl technisch als auch kommerziell ihr Bauteil, erstellen erste Anschauungsmuster, stellen Ihnen erprobungsfähige seriennahe Prototypen zur Verfügung, führen Bauteilprüfungen durch und beliefern sie mit kleinen, mittleren, bis hin zu hohen Stückzahlen in Serie.

Für unseren Kunden bedeutet das: wir stellen ihnen unser langjähriges Know How im Leichtbau zur Verfügung, damit sie ihre Ziele hinsichtlich Gewichtsreduzierung, Qualität und auch Kostenoptimierung erreichen.

Produktionsprozess

Wirtschaftliche Fertigungstechnologie mit geringen Zykluszeiten

Grundlage des Verfahrens ist die Langfaser-Thermoplast Technologie, die Design und Konstruktion weitgehende Freiheit bei der Gestaltung einräumt. In diese Grundstruktur werden zur strukturellen Verstärkung, an den für die jeweiligen Lastfälle erforderlichen Bereichen, Endlosfasern eingebettet, die dem Bauteil Festigkeit bis hin zur Crashsicherheit verleihen. Über die Freiheit der Formgebung hinaus hat der Entwickler die Möglichkeit, Funktionselemente direkt in den Prozess zu integrieren und dadurch Montage- und Prüfschritte einzusparen. Das Ergebnis sind Strukturbauteile, die bei vergleichbaren Kosten und vergleichbarer oder verbesserter Sicherheit je nach Materialausnutzung bis zur Hälfte heutiger Bauteile wiegen.

Technologische Verfahren

Technologien im Überblick

LFT und DLFT
Herstellung von langfaserverstärkten Kunststoffteilen im Direktverfahren.

E-LFT
Patentgeschützte Eigenentwicklung zur kostengünstigen Herstellung von sehr leichten hochfesten Kunststoffteilen. Flächig oder lokale verstärkt mit Organoblechen, Tapegelegen und UD-Tapes.

Kombination der Verfahren möglich

E-LFT Hybrid
Kunststoffteile mit lokalen metallischen Verstärkungen. Formschlüssige Verbindung zwischen Kunststoff und Metall. Umformung der Metallplatine und die Formgebung des Kunststoffes im One-Shot-Verfahren in einem Werkzeug.

E-LFT Dekor
Optische Strukturteile mit Narbstruktur, Stoffen, Vliesen, Filzen und Folien, hergestellt im One-Shot-Verfahren.

Mehr Spielraum bei Design, Konstruktion und Produktion

Vorteile der D-LFT und E-LFT Technologie

Gewichtsreduzierung
Reduzierung des Gewichts durch hohe Festigkeit und Steifigkeit der Bauteile.

Wirtschaftlicher Leichtbau
Kostenvorteile durch lokale Verstärkung nur an den für die jeweiligen Lastfälle notwendigen Bereichen.

Höhere Festigkeit
Echte Langfaser mit Faserlängen von mehr als 10 mm im Kunststoffteil durch schonende Direktverarbeitung der Fasern, dadurch höhere Festigkeit des Bauteils.

Erprobte Schweiß- und Klebetechnologien
Ideal für schalenförmig aufgebaute Strukturteile.

Geringere Werkzeugkosten
Im Vergleich zu Spritzguss deutlich geringere Werkzeugkosten bei vergleichbaren Zykluszeiten. Verfahren für kleine, mittlere und durch die bei WEBER FIBERTECH vorhandene voll automatisierte Fertigung auch für Großserien wirtschaftlich nutzbar.

Spannungsarme Verarbeitung
Weniger Verzug der Bauteile, erhöhte Temperaturstabilität durch geringe Werkzeugdrücke.

Fertigung großflächiger Teile
Teilefertigung bis zu 2 m², wirtschaftliche Fertigung von mittelgroßen Teilen über z.B. Familienwerkzeuge.

Hybridtechnologien
Kunststoff – Metall Verbindungen mit formschlüssigen Verbindung zwischen Kunststoff und Metall. Kunststoff- und Metallumformung im One-Shot-Verfahren in einem Werkzeug und einem Prozessschritt. Metallplatinen aus Stahl oder Aluminium werden unbearbeitet in das Werkzeug eingelegt.

Nachhaltige Produktion
Alle Teile sind vollständig recyclierbar.

Vielfältige Funktionsintegrationen
Viele Möglichkeiten unterschiedlichste Funktionen zu integrieren. Sichtflächen, Stoffhinterspritzung, lackierbar, reproduzierbare Eigenschaften. Einlegeteile wie Buchsen oder Scharniere, Sichtflächen oder Stoffhinterspritzung.

Zu Anwendungen