Was ist Light RTM und wie funktioniert es?

Die moderne Fertigungslandschaft befindet sich in einem stetigen Wandel. Angetrieben wird dieser Wandel durch die steigenden Anforderungen an Individualisierung, Qualität und Produktionseffizienz. Diese Herausforderungen bedürfen laufender Anpassungen der Technologien, wodurch traditionelle Methoden an die Grenzen des Machbaren stoßen. Eine dieser Innovationen bei der Rexhi Gruppe ist das Light RTM (Resin Transfer Molding). Aber was ist Light RTM eigentlich und wie funktioniert diese Technologie?

Light RTM: Maßgeschneiderte Komponenten mit nachhaltiger und zukunftsorientierter Fertigung

Light RTM ist ein innovatives Verfahren zur Herstellung von maßgefertigten Komponenten aus faserverstärkten Kunststoffen. Im Gegensatz zu herkömmlichen RTM-Verfahren, die auf hohem Druck basieren, nutzt Light RTM ein Vakuum, um flüssiges Harz präzise in eine mit Fasern verstärkte Form zu injizieren. Diese Technologie ermöglicht die Herstellung komplexer Geometrien mit hoher Präzision und Detailgenauigkeit, bei beachtlicher Materialersparnis und einem Bruchteil der Werkzeugkosten im Vergleich zu herkömmlichen RTM-Verfahren.

Funktionsweise von Light RTM: Schritt für Schritt erklärt

Um die Funktionsweise von Light RTM besser zu verstehen, betrachten wir den Prozess Schritt für Schritt:

  1. Werkzuegoptionen: Die Wahl des Formverfahrens hängt von der Komplexität des Bauteils, der Stückzahl und den Kostenanforderungen ab. Für Prototypen oder Kleinserien eignen sich unsere Prototypenwerkzeuge aus Composite-Materialien. Im Falle von größeren Stückzahlen kommen unsere Standardwerkzeuge, die mit einem Stahlrahmen verstärkt sind, zum Einsatz. Dabei ist das Gestell auf Räder gestellt und der Antrieb erfolgt elektrisch. Bei noch steigenden Stückzahlen kommen unsere Multiwerkzeuge zum Einsatz. Im Gegensatz zu den bisherigen Werkzeugen bestehen diese aus drei Teilen: Ober- und Unterteile sowie den Einlegern. Durch die Verwendung mehrerer Einleger können bis zu 8 Bauteile pro Schicht hergestellt werden.

  2. Faserlegeprozess: Nachdem die Form mit Gelcoat appliziert ist, erfolgt das Einlegen der Verstärkungsfasern. Hierbei kommen verschiedene Fasermaterialien zum Einsatz, die je nach den gewünschten Eigenschaften des Bauteils ausgewählt werden. Typische Materialien für Light RTM sind Kohlenstofffasern, Glasfasern oder Aramidfasern. Die Fasern werden von Hand oder mithilfe automatisierter Systeme in die Form gelegt. Dabei ist es wichtig, die Fasern so zu positionieren, dass sie den späteren Belastungen optimal entgegenwirken können. Die Faserarchitektur spielt eine entscheidende Rolle für die Festigkeit, Steifigkeit und das Gewicht des fertigen Bauteils.

  3. Vakuumversiegelung: Im nächsten Schritt wird die Form mit der eingelegten Faserpreform verschlossen. Durch den von uns entwickelten Vakuumkanal in der Unterform wird die gesamte Form luftdicht verschlossen. Anschließend wird die gesamte Einheit an eine Vakuumpumpe angeschlossen, um die Luft aus dem Formhohlraum zu evakuieren. Das Vakuum sorgt dafür, dass das später eingebrachte Harz optimal in die Fasern eindringt bzw. fließt und keine Lufteinschlüsse entstehen.

  4. Harzinjektion: Durch eine Harzinjektionsanlage wird flüssiges Harz in die geschlossene Form injiziert. Das Harz wird über einen oder mehrere Einlasskanäle eingebracht und durch das Vakuum gleichmäßig durch die Fasern verteilt.
  1. Durch unsere modernen Anlagen ist eine besonders präzise Harzinjektion möglich. Auch der Harzdruck sowie die Harzmenge können genau eingestellt werden. Durch die Verwendung der Harzinjektionsanlage wird das Harz blasenfrei in die Fasermatrix injiziert, was zu einer hohen Festigkeit und Homogenität des Bauteils führt.

  2. Aushärten: Nachdem das Harz vollständig in die Fasern eingedrungen ist, wird die Form anschließend erhitzt. Durch die Wärmeeinwirkung härtet das Harz optimal aus. Die Aushärtebedingungen, wie Temperatur und Zeitdauer, hängen vom verwendeten Harzsystem ab.

  3. Entformen und Nachbearbeitung: Nach dem Aushärten wird das fertige Bauteil aus der Form entnommen. Anschließend können je nach Bedarf noch Nachbearbeitungsschritte wie das Entfernen von Gussgraten oder das Bearbeiten von Oberflächenstrukturen durchgeführt werden.

Maßgeschneidert für den Erfolg

Light RTM bei der Rexhi Gruppe bietet Kunden aus unterschiedlichen Branchen eine Vielzahl von Vorteilen. Neben der hohen Flexibilität und Designfreiheit in der Fertigung von maßgefertigten Komponenten überzeugen vor allem folgende Aspekte:

Höchste Präzision und Detailgenauigkeit: Die Vakuuminjektion im Light RTM-Verfahren gewährleistet eine gleichmäßige Harzverteilung und minimiert Lufteinschlüsse. Dies führt zu Bauteilen mit höchster Präzision und Detailgenauigkeit, was insbesondere für Komponenten mit engen Toleranzen und Funktionsflächen von entscheidender Bedeutung ist.

  • Leichtbauweise: Durch die Verwendung von Fasern mit hoher Festigkeit und geringer Dichte ermöglicht Light RTM die Herstellung von Bauteilen mit einem hervorragenden Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht. Dies ist ein wesentlicher Vorteil für Anwendungen im Leichtbau, beispielsweise im Automobilbau oder in der Luft- und Raumfahrt. Light RTM trägt somit zur Reduzierung des Gewichts und zur Verbesserung der Energieeffizienz bei.

  • Kosteneffizienz: Im Vergleich zu standardisierten RTM-Verfahren fallen bei der Light RTM Formenerstellung deutlich geringere Kosten an. Zusätzlich verringern sich diese Kosten bei der Fertigung individueller Komponenten durch die geringeren Materialverluste von RTM weiter. Besonders bei Kleinserien oder der Produktion von Ersatzteilen spielt die Wirtschaftlichkeit von Light RTM ihre Stärken aus.

  • Nachhaltige Produktion: Light RTM zeichnet sich durch einen geringeren Energieverbrauch und eine emissionsarme Produktion aus. Im Vergleich zu herkömmlichen RTM-Verfahren, die auf hohe Temperaturen und Druck basieren, verbraucht Light RTM deutlich weniger Energie. Dies macht Light RTM zu einer attraktiven Option für Unternehmen, die ihre Produktion nachhaltiger gestalten möchten.

Innovation für die Zukunft der Fertigung

Light RTM ist bei der Rexhi Gruppe als wegweisende Technologie für die Produktion von maßgefertigten Komponenten etabliert. Durch die Kombination von Flexibilität, Präzision, Leichtbau und Nachhaltigkeit bietet Light RTM ein breites Spektrum an Möglichkeiten, innovative und leistungsstarke Produkte zu fertigen. Die kontinuierliche Weiterentwicklung von Materialien verspricht zukünftig noch weitere Optimierungen in puncto Effizienz, Wirtschaftlichkeit und Anwendungsvielfalt.

Was ist Light RTM und wie funktioniert es?

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