Die Qualität eines Bauteils beginnt mit dem Know-how im Werkzeugbau. Aus den Daten des Kundenbauteils erstellen wir die Werkzeugkonstruktion speziell für das spätere Herstellverfahren an unserem CAD/CAM System Tebis.
Werkzeug / Prototypenbau
Dank unserer modernen CNC-Fräsmaschinen sind wir in der Lage, schnell und kostengünstig Modelle und Prototypen zu erstellen. Keim kann nahezu jedes Bauteil als Composite-Element realisieren. So fräsen wir beispielsweise aus Ureol ein einschaliges negatives Werkzeug und fertigen darin im Handlaminat- oder Vakuuminfusionsverfahren die Prototypen.
Auf diese Weise fertigen wir auch kurzfristig Sonderprojekte – für Designer, Fahrzeugbau und Maschinenbau. Weiterhin können wir auch positiv gefräste Modelle mit gewünschtem Oberflächenfinish oder Lack fertigen.
Prototypen-Werkzeug (PU Schaum)
Das Prototypen-Werkzeug wird meist als Negativ-Werkzeug für Stückzahlen von 1-30 verwendet. Hier werden PU-Blockschaumplatten (Dichte 80-1200kg/m³) als Rohling verklebt und im Anschluss wird das Werkzeug mit unserer 5-achs-Fräsmaschine nach den zuvor konstruierten CAD Daten gefertigt und nachfolgend verschliffen und versiegelt. Nachdem das Werkzeug eingetrennt worden ist, kann das vom Kunden gewünschte Bauteil z.B. im Handlaminat/Vakuuminfusion Verfahren produziert werden.
Bei den konstruierten Daten ist es dringend notwendig, dass diese mind. eine 2°- Entformschräge benötigen, da ansonsten das Bauteil nicht optimal aus dem Negativ-Werkzeug entformt werden kann. Falls dies nicht möglich ist, muss mit Losteilen gearbeitet werden.
Positiv Modell
Ein Positiv Modell ist ein positiv gefrästes Urmodell, das für die Herstellung von Serien GFK-Werkzeugen (Handlaminat, Light-RTM, o.Ä.) verwendet wird. Wie auf den drei Bildern zu sehen, werden die PU-Blockschaumplatten miteinander verklebt. Anschließend wird das Werkzeug auf die gewünschte Endkontur des Bauteils gefräst und mit einem Stichel wird der spätere Beschnitt des Bauteils angerissen. Von diesem Positiv-Modell wird ein GFK-Werkzeug abgezogen, damit aus dem GFK-Werkzeug das Bauteil des Kunden produziert werden kann.
GFK-Werkzeug
Aus dem oben beschriebenen Positiv-Modell kann ein GFK-Serienwerkzeug ablaminiert werden. Hierbei wird im Handlaminatverfahren ein Negativ Werkzeug laminiert und im Anschluss verschliffen und versiegelt. Das Werkzeug kann eine Auswurfmenge von mind. 800 Stück erreichen, wobei durch eine Überarbeitung des Werkzeugs mehrere tausend Bauteile erstellt werden können.
Das GFK Werkzeug wird für das Light RTM und Handlaminat Verfahren verwendet.
Aluminium Werkzeug
Das Aluminium Werkzeug ist das hochwertigste & langlebigste Werkzeug. Dies wird für das Heiß-RTM oder RIM Verfahren verwendet. Dabei wird aus einem fremdbeschafften Aluminiumguss mit Hilfe unserer 5 Achs Fräsmaschine und den zur Verfügung gestellten CAD Daten die gewünschte Kontur gefräst. Das Aluminium-Werkzeug kann auf bis zu 120°C temperiert werden. Dadurch kann die Taktzeit deutlich erhöht werden, da das Harz innerhalb von 5-10 Minuten aushärtet.
Die Werkzeuge aus Alu, PU-Platten oder PU-Guss werden auf unserer Portalfräsmaschine FZ 35 3- oder 5-achsig gefräst. Nach Montage der einzelnen Komponenten und dem Oberflächenfinish wird das Werkzeug direkt an die Produktion übergeben.
Fräsaufnahme
Die Fräsaufnahme ist ein Werkzeug für die exakte maschinelle Nachbearbeitung des Bauteils. Da in den verschiedenen Verfahren Faserüberstände entstehen oder vom Kunden Bohrungen und Aussparungen erwünscht sind, muss das Rohteil nach der Herstellung bearbeitet werden. Hierfür wird das Bauteil in die Fräsaufnahme gelegt und über Vakuum in die Fräsaufnahme gepresst. Danach wird das Bauteil individuell mit einer 5 Achs Fräsmaschine bearbeitet und für die Endbearbeitung (Lackieren, etc.) vorbereitet.
Positioniervorrichtung
Positioniervorrichtungen sind Werkzeuge, die für das exakte Positionieren von Blech- und Montageteile geeignet sind. Teilweise können diese auch mittels 3D-Drucker hergestellt werden. Diese Vorrichtungen werden am Werkzeug mit Passstiften versehen, damit alle Einbauteile nach Kundenvorgaben auf das Bauteil befestigt werden können.
