Innovativer Insert von Ejot fügt Leichtbau-Werkstoffe
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Innovativer Insert von Ejot fügt Leichtbau-Werkstoffe

Fügeverfahren für Flugzeug-Interieur
Innovativer Insert von Ejot für Leichtbau-Werkstoffe

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Motiviert durch den automotiven Leichtbautrend entwickelt Ejot spezielle Befestigungslösungen für Sandwich-, Waben- und Schaumkernstrukturen. Der Verbindungstechnik-Spezialist brachte mit dem TSSD und dem dazu gehörigen Fügeverfahren einen innovativen Ansatz zur Marktreife, mit dem sich Bauteile an diesen Leichtbauwerkstoffen prozesssicher und kostengünstig befestigen lassen. Der TSSD ist daher insbesondere im Bereich des Flugzeug-Interieurs eine ideale Verbindungslösung.

Niko Müller, Projektmanager Aerospace, Ejot GmbH & Co. KG, Bad Berleburg

Inhaltsverzeichnis

1. Befestigungslösung verlangt nur einen Prozessschritt
2. Formschlüssige Verbindung
3. Vorlochbohren entfällt

Der TSSD (Thermischer Stoff-Schluss-Dom) von der Ejot GmbH & Co. KG, Bad Berleburg, ist eine neuartige Fügemethode, die es ermöglicht, Leichtbau-Werkstoffe schnell und prozesssicher zu verbinden. Es handelt sich dabei nicht „nur“ um ein Verbindungselement, sondern um ein komplettes Fügeverfahren. Bei den für den TSSD geeigneten Materialien handelt es sich in erster Linie um Sandwichstrukturen, die nach Kernmaterial und den beiden Deckschichten unterschieden werden. Als Deckschicht werden Holz, Furniere, GFK- oder auch CFK-Werkstoffe eingesetzt. Beim Kernmaterial kann es sich um geschäumte Werkstoffe, wie EPP, PVC oder PUR, oder bei höheren Steifigkeiten auch um Wabenstrukturen aus Composite-Materialien oder Papier handeln. Auch Kombinationen dieser verschiedenen Materialien eignen sich für den Einsatz des TSSD, der damit ein sehr breites Anwendungsspektrum abdecken kann.

Gewindeprägende Schraube von Ejot für mikrozellular geschäumte Thermoplaste

Befestigungslösung verlangt nur einen Prozessschritt

Bis heute werden derartige Materialien in der Luftfahrtindustrie partiell durch Inserts verstärkt, die wiederum in sehr aufwändigen Prozessen in den Bauteilen verklebt werden. Solche Verbindungstechniken sind in der Bauteilvorbereitung (Vorlochfräsen, Anschleifen, Säubern und / oder Auftrag zusätzlicher Aktivatoren) zeitintensiv und im Prozess sehr aufwändig. Dazu kommen lange Aushärtezeiten einiger Klebstoffe, so dass eine Weiterverarbeitung oder Belastung der Verbindungspunkte erst deutlich später möglich ist.

Mit dem TSSD Fügeverfahren haben die Verbindungstechnik-Experten von Ejot nun eine Möglichkeit entwickelt, diesen sehr aufwändigen Montageprozess signifikant zu verkürzen und zu vereinfachen, da die dafür notwendigen Prozessschritte auf einen Einzigen reduziert werden können.

Formschlüssige Verbindung

Beim Fügeverfahren wird der TSSD nach der Auflage auf dem zu verbindenden Bauteil auf eine festgelegte Drehzahl beschleunigt und exakt mit der Kraft belastet, die zur kontinuierlichen Erwärmung der Deckschicht des Verbundmaterials führt. Diese obere Schicht wird bei diesem Prozess aufgerieben. Das angeschmolzene TSSD Element dringt anschließend in das Bauteil ein, „fließt“ in die Hohlkammern der Zwischenschicht und erzeugt damit eine formschlüssige Verbindung. Hat der TSSD die Endposition erreicht, werden zusätzlich Faseranteile des Deckschichtmaterials in den angeschmolzenen Randbereichen des TSSD eingebettet. Diese sind nach Erstarren des Thermoplast-Doms fest mit diesem fixiert, um zusätzliche kraft-, stoff- und formschlüssige Verbindungsmechanismen zu generieren.

Vorlochbohren entfällt

In der Regel wird beim Einsatz des TSSD Verfahrens kein zusätzliches Vorloch im Trägerbauteil benötigt. Die Kunststoff-Dome können dabei sowohl als Schraubdom (ausgelegt für eine Ejot Delta PT Schraube oder mit Metalleinsatz für luftfahrtübliche NAS-Schrauben) oder als direktes Verbindungselement eingesetzt werden. Je nach Ausführung und Kundenwunsch sind sowohl lösbare als auch nicht lösbare Verbindungen realisierbar.

Das Setzen des TSSD-Verbindungselementes erfolgt voll- oder halbautomatisch mit eigens für diesen Prozess entwickelten Setzspindeln. Die Parameter Prozesssicherheit und Prozessdokumentation haben dabei für die Generierung einer optimalen Verbindung oberste Priorität. Je nach Anwendungsfall und Bauteilgröße kann sowohl eine Portalanlage als auch eine robotergestützte Lösung eingesetzt werden. Sowohl der zeit- und kostenoptimierte Montageprozess als auch die hohe verbindungstechnische Sicherheit prädestinieren das TSSD- Verfahren damit für den Einsatz im Luftfahrtbereich. bt

Weitere Informationen zum „TSSD“
(Thermischer Stoff-Schluss-Dom):
hier.pro/Lw5Ga

Kontakt:

Ejot Holding GmbH & Co. KG
Im Herrengarten 1
57319 Bad Berleburg

Tel.: +49 2751 529-0

E-Mail:info@ejot.com
www.ejot.com




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