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  • Messespecial zur Motek

    Wir stellen Ihnen schon heute die Neuheiten vor, die auf der Motek im Oktober in Stuttgart zu sehen sein werden.

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Sonntag, September 24, 2017
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Aus den Specials

  • Dach- und Fassadenelemente mit integrierten optoelektronischen Bauelementen

    fraunhofer0317 Das vom BMWI geförderte Verbundprojekt „Flex-G“ unter der Forschungsinitiative „ Energiewende Bauen “ ist kürzlich gestartet. Ziel des Vorhabens ist die Erforschung von Technologien zur Herstellung von transluzenten und transparenten Dach- und Fassadenelementen mit integrierten optoelektronischen Bauelementen. Im Fokus stehen dabei ein schaltbarer Gesamtenergiedurchlassgrad (g-Wert) und die Integration flexibler Solarzellen. Weiterlesen
  • Toolcraft unterstützt Hyperloop 2.0 Projekt der Warr e.V. an der TU München

    toolkraft0317 Die Idee des „Hyperloops“ stammt von Elon Musk, der nicht nur Paypal verwirklicht, sondern auch namhafte Firmen wie Tesla oder SpaceX gegründet hat. Jetzt geht der Traum vom schnellen Reisen in die nächste Runde: Dabei sollen Menschen in einer Kapsel mit Schallgeschwindigkeit (1200 km/h) in einer Vakuumröhre an ihr Ziel Weiterlesen
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    wuerth0317 Trotz der der positiven Umsatzzuwächse innerhalb der Leiterplattenbranche ist davon auszugehen, dass die Konsolidierung noch nicht abgeschlossen ist. Leiterplattenhersteller müssen sich dem enormen Preisdruck asiatischer Hersteller, den steigenden Herstellungskosten in Europa und dem angespannten globalen Wettbewerbsumfeld stellen. Seit Anfang des Jahres vereint daher Würth Elektronik und Fela eine Entwicklungskooperation zur Weiterlesen
  • Dünnringlager in künstlichem Kniegelenk und E-Bike mit Automatikgetriebe

    rodriguez0217 Dünnringlager von Rodriguez erreichen trotz Miniaturisierung eine vergleichbare Leistungsfähigkeit und Lebensdauer wie normale Wälzlager. So lässt sich mit ihnen die Getriebeeinheit im Kniegelenk eines Exoskelettes ohne komplizierte und platzraubende Hilfskonstruktionen lagern. Zudem kommen sie in einem Fahrrad mit Automatikgetriebe zum Einsatz. Weiterlesen
  • Positronen als neues Werkzeug für die Forschung an Lithiumionen-Batterien

    TUM0117 Forschungsbericht

    Akkus, deren Kathode aus einer Mischung aus Nickel, Mangan, Kobalt und Lithium besteht, gelten derzeit als die leistungsfähigsten. Doch auch sie haben eine begrenzte Lebensdauer. Schon beim ersten Zyklus verlieren sie bis zu 10 % ihrer Kapazität. Woran das liegt und was gegen den darauffolgenden schleichenden Kapazitätsverlust unternommen werden kann, Weiterlesen

  • Stuttgarter Forscher stellen extrem leistungsfähiges Linsensystem her

    nanoscribe0117 Forschungsbericht

    Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der Universität Stuttgart haben nun im 3D-Druck Sensoren hergestellt, die das Adlerauge auf kleiner Fläche nachbilden und das mit neuester 3D-Druck-Technologie von Nanoscribe realisieren.

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  • Prüfsystem für zukunftsweisende Composites-Forschung

    zwick10416 Im vergangenen Jahrzehnt hat sich die Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung (SLK) der TU Chemnitz zu einer der führenden Forschungseinrichtungen auf dem Gebiet des Leichtbaus entwickelt. Um den steigenden Prüfbedarf in immer neuen Anwendungsfeldern für Composites-Materialien decken zu können, hat sich die Professur SLK für ein fortschrittliches Prüfsystem von Zwick Roell Weiterlesen
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ACE01141Anwenderbericht

Industriegasfedern unterstützen beim Öffnen von Klappen, Hauben und Deckeln die Muskelkraft der jeweiligen Bediener. Standardmodelle, wie sie auch an Motorhauben und Heckklappen von Kfz zum Einsatz kommen, sind dabei aufgrund ihres Funktionsprinzips limitiert. Große und vor allem schwere Elemente sind seit 2011 aber mit Tandem-Gasdruckfedern bedienbar. Ein gutes Beispiel dafür ist das Zusammenfügen von Cabriodächern bei Jaeckel Modell und Formenbau GmbH. Die Gasdruckfedern kommen von ACE Stoßdämpfer.



ACE01142Der limitierende Faktor normaler Gasfedern liegt im Schließvorgang begründet. Zu Beginn des Vorgangs muss eine große Ausschubkraft per Hand übernommen werden. Deshalb gilt: Je größer das Gewicht der Klappe und je stärker die Gasdruckfeder, desto höher die Schließkräfte und unhandlicher die Bedienung. Dies liegt daran, dass beim Öffnen einer Klappe aus der Horizontalen der Schwerpunkt am Start am weitesten vom Drehpunkt entfernt ist, während er in der Senkrechten direkt am Drehpunkt liegt. Dieses Problem umgehen Tandem-Gasdruckfedern elegant. Quasi in Reihe geschaltet, übernimmt eine stärkere Gasfeder beim Öffnen den ersten, schwereren Teil des Weges, die schwächere der beiden übernimmt den leichteren, letzten Teil der Arbeit. Beim Schließen verläuft der Weg umgekehrt, so dass nur eine deutlich reduzierte Ausschubkraft zu überwinden ist. Zudem erzeugt das Einfahren der Kolbenstange eine geknickte Kennlinie.

Neben einem vollständigen Industriegasfeder-Programm bietet die ACE Stoßdämpfer GmbH diese leistungsstärkeren Modelltypen mit einer Kolbenstange aus hart verchromtem Stahl und mit stahlverzinkten Zylinderrohren und Anschlussteilen an. Diese langlebigen, schlanken Helfer stehen mit Ausschubkräften von 300 bis 5000 N zur Verfügung. Dabei handelt es sich um einen sehr großen Kraftbereich, wenn man bedenkt, dass alle Modelle ausschließlich mit einem Zylinderdurchmesser von 40 mm gefertigt sind. Die Variationen sind durch unterschiedliche Hübe zu erklären. Insgesamt kommen durch die Kombination der verschiedenen Hübe sieben Tandem-Gasdruckfedern zustande. Im nachfolgend geschilderten Einsatzfall geht es um das Zusammenfügen von Cabriodächern im niedersächsischen Landkreis Peine. Hier entschieden sich die kooperierenden Unternehmen Jaeckel Modell und Formenbau GmbH und ACE für ein Modell des Typs GST-40-50-150-AA.

Masse bestimmt Kräfte und Modell

„Es hat uns gefreut, dass ACE uns in der Konzeptphase mit Auslegungsberechnungen und der richtigen Federauswahl unterstützt hat“, sagt Heiko Hattendorf, Projektleiter beim niedersächsischen Spezialisten für den Bau von Sondervorrichtungen, PU- Schäumwerkzeugen sowie Messaufnahmen. Es zeigte einmal mehr, wie sinnvoll es ist, wenn Hersteller und Zulieferer zu einem möglichst frühen Zeitpunkt zusammenarbeiten.

Denn zunächst gingen die Überlegungen bei Jaeckel mangels Kenntnis der Tandemtypen in Richtung großer, schwerer Gasfedern für die vorgesehene Aufgabe. Die damit einhergehenden körperlich anstrengenden Arbeitsbedingungen im Fügeprozess wären sozusagen gleich mit eingekauft worden.

Der technische Berater von ACE, Kai Boelingen, stellte dann die seit 2011 eingeführten Modelle vor: „Für die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit sorgen beispielsweise eine Kolbenstange mit verschleißfester Oberflächenbeschichtung sowie eine integrierte Fettkammer, die eine dauerhafte Schmierung der Dichtungen gewährleistet“, erläutert er. Diese Vorteile kommen seit einiger Zeit beim Zusammenfügen der Verdeckstoffe von Cabriodächern zum Tragen.

Bei der Klebevorrichtung werden zunächst Rahmen und Verdeckstoff mit aufgetragenen Kleberaupen in das feststehende Unterwerkzeug eingelegt und fixiert. Anschließend gilt es, die Heckscheibe in das Oberwerkzeug, das an einer großen Klappe befestigt ist, einzulegen. Bei geschlossener Klappe übernehmen hauptsächlich Pneumatikzylinder den Zusammenbau. Während sich diese Arbeitsvorgänge maschinell vollziehen, ist das Schließen und das abschließende wieder Öffnen von Hand zu betätigen.

ACE01143Im vorliegenden Fall galt es, einen Anfangswinkel von 350° mit einem Öffnungswinkel von 80° und der Masse von 200 kg in Einklang zu bringen und das bei einem Radius des Handgriffs von 850 mm. Ein Blick auf die Kennzahlen der Tandem-Gasdruckfeder GST-40-50-150-AA ergibt, dass die erste Zahl für den Durchmesser des Zylinders in mm steht, die beiden anderen geben die Hübe der Federn wieder. Dabei sind die Tandempartner dieses Maschinenelements in der Lage, Ausschubkräfte von 900 bzw. 2500 N aufzubringen. Diese kombinierten Kräfte befähigen die Fachkräfte bei Jaeckel, selbst eine Klappe von 200 kg fast spielerisch handhaben zu lassen, so dass die Arbeit an dem Prototypen mit Erfolg zu Ende gebracht werden konnte. Dazu Heiko Hattendorf: „Wir haben lange verglichen. Die neuen ACE Produkte sind für diese Anwendung sicherer und schneller und damit besser zu nutzen als große, konventionelle Gasdruckfedern.“

Einsatzfälle noch erweiterbar

Neben den bereits erwähnten unterschiedlichen Hüben liefert ACE zahlreiche Sonderlösungen. Sie sind dabei mit allen für Standardgasfedern vorliegenden Anschlussarten zu verwenden. Außerdem hat der Kunde die Wahl, sie mit einer normalen Endlagendämpfung oder ohne Dämpfung zu erhalten. Daneben stehen in der Zentrale von ACE in Langenfeld, wo Industriegasfedern kundenspezifisch ausgelegt und auch befüllt werden, unter anderem unterschiedliche Kennlinien, Sonderlängen, -hübe, -dichtungen, -anschlüsse oder Abstreifer zur Verfügung. Für einen Temperaturbereich von -20° bis 80 °C konzipiert, gibt es die Industriegasfedern auf Wunsch auch als Ausführungen in V2A oder V4A Edelstahl. In diesem Fall entsprechen sie sogar den Hygienerichtlinien der Medizintechnik und Lebensmittelindustrie.
Bild oben: Klebevorrichtung zum Zusammenfügen von Cabriodächern: Die Heckscheibe wird in das abgebildete Oberwerkzeug, das an einer großen Klappe befestigt ist, eingelegt. Der Zusammenbau erfolgt über Pneumatikzylinder, aber das Schließen und Öffnen der Klappe vollzieht sich von Hand, unterstützt durch Tandem-Gasdruckfedern.

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