Werkstoffe und Verfahren Neue Hochleistungskunststoffe für Steckverbinder

So genannte Superkunststoffe oder Hochleistungskunststoffe werden immer häufiger in der Steckverbinder-Industrie eingesetzt. Interessant werden sie durch verbesserte mechanische und thermische Eigenschaften. Allerdings bedingen diese neuen Hochleistungskunststoffe Veränderungen bei Entwicklung und Produktionsprozessen.

Anbieter zum Thema

SAB Bröckskes GmbH & Co KG

FAULHABER Antriebssysteme

PEAK-System Technik GmbH

ESCHA GmbH & Co KG

In den letzten Jahren sind bei Industriesteckverbindern die Ansprüche an die optische und haptische Qualität der Produkte stark gestiegen. Mittlerweile fordert man hier eine ähnliche Qualität wie in der Automobilindustrie. Das ist ein Resultat der immer spezieller werdenden Kundenansprüche. Spezifische Lösungen mit besonderen Ansprüchen an die Dichtigkeit und Beständigkeit profitieren dabei von der immer größer werdenden Kunststoffauswahl.

Richtiges Zusammenspiel von Werkstoff und Fertigung

Um die Vorteile eines neuen Hochleistungskunststoffs zu nutzen, müssen Verfahren in der Produktion und die Konstruktion geändert werden. Hierzu gehört beispielsweise die Finite Elemente Methode (FEM) als Konstruktionshilfsmittel. Dabei handelt es sich um ein numerisches Rechenverfahren, mit dem die Auswirkungen von Belastungen simuliert werden, welche unter bestimmten Bedingungen auf ein Produkt einwirken.

Bei ESCHA werden FEM-Methoden beispielsweise bei der Simulation von Torsionskräften und Temperaturen, die in der Applikation auf einen Steckverbinder einwirken, eingesetzt (Bikd 1). Dies trägt neben dem Prototypenbau dazu bei, die Entwicklungszeit zu verkürzen. Das langfristige Ziel ist eine parametrisierte Auslegung der Konstruktion. Hierfür wird beim Unternehmen eine Datenbank aufgebaut, um für verschiedene Kunststoffe verschiedene Geometrien abzubilden.

Neue Kunststoffe erfordern andere Prozessparameter

Bei der modernen Steckverbinderentwicklung ist im Gegensatz zu früher kein Alleingang des Entwicklers mehr möglich. Schon zu Beginn des Entwicklungsprozesses müssen Mitarbeiter aus der Produktion hinzugezogen werden, damit sich die neuen Werkstoffe später auch verarbeitet lassen.

Denn verbesserte Kunststoffe erfordern veränderte Prozessparameter. So reichte die herkömmliche Produktion von fallenden Kunststoffteilen und das bisher verwendete Umspritzen von Steckverbindern nicht aus, um produktionstechnisch ein neu entwickeltes Schirmkonzept zu realisieren. Hierfür mussten neue Verfahren angewendet (Zwei-Komponenten-Umspritzen) und bereits vorhandene Maschinen umgerüstet werden (neue Temperaturanforderungen).

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