Metall-Kunststoff-Verbindungen – Hybridbauteile im Spritzgießprozess

Tagesseminar

Termin: 19. November 2019

Multimaterialansätze gewinnen in vielen Industriezweigen zunehmend an Bedeutung. Durch gezielte Eigenschaftskombinationen bieten Kunststoff-Metall-Hybridbauteile bei der Substitution von konventionellen Metallstrukturbauteilen ein großes Leichtbau- und damit ein einhergehendes wirtschaftliches Potenzial. Insbesondere das Um- oder Hinterspritzen von metallischen Einlegern mit einer thermoplastischen Matrix bietet aufgrund des hohen Automatisierungsgrades des Prozesses ein sehr hohes wirtschaftliches Potenzial. Für den erfolgreichen Einsatz von Kunststoff-Metall-Hybridbauteilen ist die richtige Wahl und Auslegung des Materialverbunds von entscheidender Bedeutung.

Im Seminar erhalten die Teilnehmer eine umfassende Übersicht über Anwendungsfelder von Kunststoff-Metall-Hybrid Bauteilen, die unterschiedlichen Verbindungsarten (Formschluss, Kraftschluss, Stoffschluss) und entsprechende Herstellungsprozesse dieser Bauteile mit dem Fokus auf der Fertigung im Spritzgießprozess. Im Rahmen des Seminars werden kurzfaserverstärkte als auch unverstärkte Thermoplaste behandelt. Anschließend werden Hinweise und Richtlinien zur Gestaltung von Prüfkörpern der jeweiligen Verbindungsart vorgestellt. Neben der Gestaltung der Prüfkörper werden Prüfmethoden zur Quantifizierung der Multimaterialverbindung mitsamt entsprechender Einsatzbereiche und Grenzen der jeweiligen Prüfmethode aufgezeigt. Die behandelten Prüfmethoden reichen hierbei vom Langzeitverhalten der Bauteile über quasistatische Belastung bis zur dynamischen Belastung im Crash-Fall, sodass der gesamte potenzielle Einsatzbereich abgedeckt wird. Im Anschluss werden grundlegende Möglichkeiten zur aufwandsarmen simulativen Charakterisierung der Hybridstrukturen vorgestellt. Hierbei werden die Möglichkeiten für unterschiedliche Simulationswerkzeuge (Abaqus und LS-DYNA) aufgezeigt und vermittelt, sodass auch Produktentwickler und Konstrukteure mit geringem Simulationshintergrund eine Vorauslegung von Hybridbauteilen vornehmen können.

Lernziele des Seminars

  • Der Teilnehmer lernt Anwendungsfelder von Kunststoff-Metall-Hybridbauteilen kennen.
  • Der Teilnehmer erlernt anhand unterschiedlicher Beispiele die Grundlagen der Verbindungstechnik sowie deren spezifische Vor- und Nachteile.
  • Es werden Gestaltungs- und Auslegungshinweise für die Gestaltung der jeweiligen Verbindungen sowie entsprechender Prüfkörper vermittelt.
  • Es werden Simulationsansätze vermittelt, mit denen die Festigkeit der Verbindungen schnell und aufwandsarm abgeschätzt werden kann.

Zielgruppe

Produktentwickler aus Metall- und Kunststoffbranche, Konstrukteure, Produktdesigner, Dienstleister, Qualitätsmanager

Für inhaltliche Fragen zum Seminar wenden Sie sich bitte an den Seminarleiter

Max Ophüls, M. Sc.
+49 241 80-23823
max.ophuels@ikv.rwth-aachen.de

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