Innovative Verfahren für hochwertige Carbon-Bauteile

Für die Herstellung von hochwertigen Composite Bauteilen kommen bei Wethje zielgerichtet auf die jeweiligen Bauteilanforderungen und geplanten Produktionsstückzahlen verschiedene Prozess- und Fertigungstechnologien zum Einsatz.

Mit den bei Wethje installierten Anlagen können je nach Fertigungstechnologie auch Großbauteile bis zum Ausmaß von 12x4m (Autoklaventechnologie) und 2,5×1,5m (RTM Technologie) gefertigt werden.

Prepreg Autoclav

Die Bauteilfertigung mittels Autoklav spielt bei Fa. Wethje nach wie vor eine große Rolle. Die laminierten CFK- und GFK-Bauteile werden hier unter Druck und Temperatur im Autoklaven ausgehärtet.

Im Autoklaven Prozess werden vorgefertigte Prepreg Materialien schichtweise in ein Werkzeug laminiert. Die Autoklaven Fertigung erfordert somit viel Handarbeit. Nach vollständiger Belegung des Werkzeuges wird das Bauteil unter Vakuum im Autoklaven mit den gewünschten Parametern ausgehärtet.

Die Fertigung im Autoklav findet viele Anwendungen. Hohe Class A Anforderungen der Automobilindustrie können hiermit erfüllt werden. Auch für Strukturbauteile und im Prototypenbau ist die Autoklaven Technologie nicht wegzudenken. Bei Fa. Wethje stehen Autoklaven in Größen von 0,8m x 1,0m bis 4,5m x 15m (Durchmesser x Länge) für die Fertigung zur Verfügung.

Prepreg Out of Autoclav

Der OOA (Out of Autoclave) Prozess ist eine Alternative der herkömmlichen Prepreg Autoklav Technologie. Die Bauteile werden hierbei ohne Autoklav ausgehärtet.

Das Werkzeug wird mit den gewünschten Prepreg Materialien im jeweiligen Lagenaufbau belegt. Unterschiedlichste Materialien und Lagenaufbauten können hier realisiert werden.

Das Werkzeug befindet sich beim Out of Autoclave Verfahren in einer Station, wobei es beheizt, unter Vakuum gesetzt und mit Druck versetzt werden kann. Das laminierte Material kann dadurch unter den jeweils optimalen Parametern ausgehärtet werden.

Mit der Out of Autoclave Technologie können somit auch ohne Autoklav Bauteile mit hohen qualitativen Anforderungen effizient produziert werden.

RTM

Beim RTM Prozess (Resin Transfer Molding) werden trockene vorgeformte Lagenstapel in einem beheizten Presswerkzeug gelegt und eine Harz-/Härter-Mischung injiziert.

Im Gegensatz zum SMC und PCM Prozess werden beim RTM trockene Carbonfaser oder Glasfasermatten verwendet, die vorab in die gewünschte dreidimensionale Geometrie vorgeformt und ins vorgeheizte Presswerkzeug gelegt werden.

Das Harz-/Härter-Gemisch wird nun in das geschlossene Werkzeug injiziert und durchtränkt dabei die eingelegten Fasern bevor es unter Temperatur aushärtet.

Die RTM Technologie bietet außerdem die Möglichkeit Hohlbauteile zu fertigen. Hierzu wird ein vorgeformter Wachskern in das Presswerkzeug als Kern in die Mitte der Lagenstapel positioniert. In einem nachgeschalteten Temperprozess kann das Wachs durch Schmelzen wieder aus dem Bauteil entfernt und recycelt werden.

Pressen

SMC

Beim SMC (Sheet Molding Compound) Pressen werden vorgefertigte SMC Platten mit Hilfe eines beheizten Presswerkzeugs in die gewünschte Bauteilform gepresst.

Die SMC Platten werden hausintern bei Wethje von Mitsubishi auf einer eigenen SMC Anlage hergestellt. Die nötige Größe der gepressten SMC Platten wird nicht wie beim PCM anhand der Bauteil- und Werkzeug-Größe bestimmt, sondern anhand des Gewichts/Volumen des gewünschten Bauteils.

Sobald das SMC Material in die Presse gelegt wurde und sich das Presswerkzeug schließt, verteilt sich die Platte fließend im kompletten Werkzeug. Das Harz/Härter getränkte Carbonmaterial reagiert mit der Temperatur des Werkzeugs und härtet so innerhalb weniger Minuten zu einem fertigen SMC-Bauteil aus.

PCM

Beim PCM Prozess (Prepreg Compression Molding) werden vorgefertigte Preformlinge (vorgeformter CFK-Prepreg Lagen) in einem Presswerkzeug in die jeweilige Bauteilform gepresst.

Vorab werden die eingesetzten Prepregs auf die gewünschte Bauteilgröße zugeschnitten  und in die gewünschte Geometrie vorgeformt. Beim PCM Prozess sind somit auch verschiedenste Lagenaufbauten und verschiedene Materialien möglich.

Der entstandene Preformling wird nun im PCM Prozessschritt in einer Presse mit Hilfe eines beheizten Presswerkzeugs unter Druck ausgehärtet.

Das fertige PCM Bauteil kann bereits nach wenigen Minuten entformt werden. Die PCM Technologie bietet sich damit vor allem für Bauteile in hoher Stückzahl an, die in kurzer Zeit produziert werden können. Aber auch CFK-Sichtbauteile werden mittels PCM gefertigt.

Lackieranlage

  • Interne Lackiererei auf einer Fläche von rund 400 m²
  • 22 Mitarbeiter
  • Lackiervorbereitung (150 m²)
  • Lackierbereich (130 m²)
  • Lacke auf Wasserbasis sowie lösungsmittelhaltige Lacke, je nach Anforderung unserer Kunden
  • Finish und QS Bereich (120 m²)

Im Sichtcarbonbereich beliefern wir renommierte Hersteller derAutomobil-, Motorrad- und Luftfahrtindustrie.

Lackieranlage Wethje Werkstück
Prüfmittel

Lichttunnel

  • Größe: 4500mm x 3200mm
  • Neueste LED-Lichttechnik
  • Programmierung nach kundenspezifischer Helligkeitswerte
Lichttunnel der Wethje GmbH

3D-Koordinatenmessmaschine Mitutoyo

  • Messbereich: X 1200 mm / Y 2000 mm / Z 1000 mm
  • Werkstückgewicht max.: 2000 kg
3D-Koordinatenmessmaschine Mitutoyo Wethje GmbH

3D-Koordinatenmessmaschine Wenzel

  • Messbereich: X 3500 mm / Y 1300 mm / Z 1800 mm
  • Werkstückgewicht max.: 3400 kg
3D-Koordinatenmessmaschine Wenzel Wethje GmbH