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Verzahnungstechnik von MS-Schramberg

magnetisch und präzise

Abbildung 1: Verzahnungsmessung auf der Koordinatenmessmaschine

 

Technischer Fortschritt und technologischer Wandel, v.a. in der Automobilindustrie, bringen Anwendungen mit sich, bei denen Verzahnungs- und Magnetkomponenten in dieselbe Baugruppe oder in ein Bauteil integriert sind. Die MS-Schramberg hat diesen Trend bereits vor einiger Zeit erkannt und ihre Kompetenzen auf dem Gebiet der Kunststoffverzahnung ausgebaut. Somit können wir heute unseren Kunden die optimale Kombinationslösung aus Magnet und präziser Verzahnung anbieten. Dabei profitieren wir auch von unserer langjährigen Erfahrung im 2-Komponenten-Spritzguss sowie im Umspritzen von Magnet-Einlegeteilen. -> siehe Abbildung 2

Spritzgusstechnische Auslegung, Simulation und Optimierung von Verzahnungsteilen

Durch den Einsatz verschiedener Simulationstechniken wie der FEM-Strukturmechanik oder der virtuellen Werkzeugabmusterung ist es uns möglich, schon in der Konzeptphase umfangreiche Produktoptimierungen vorzunehmen. Die korrekte Auslegung der Werkzeuge hinsichtlich Temperierung oder Stabilität kann so im Vorfeld evaluiert werden. Im Fokus steht vor allem die optimale Gestaltung des Verzahnungsbauteils und dessen Anbindungskonzept, um ungewünschten Schwund- und Verzugserscheinungen gezielt vorbeugen zu können und somit die bestmögliche Teilequalität garantieren zu können.-> siehe Abbildung 3 bis 5

 

Effektive Verzahnungskorrektur

Um die angestrebte Präzision eines Bauteils zu erreichen, muss eine geometrische Feinabstimmung der Form erfolgen. Durch die Verwendung exakter Messtechniken wie Computertomographie und Koordinatenmesstechnik erhalten wir die für die Korrekturen notwendigen Messergebnisse.  

Eine hierauf ausgerichteten Reverse-Engineering-Software liefert uns die Messdaten für eine effektive Korrektur der Spritzgussformen. Damit lassen sich die Formoptimierungen gezielt durchführen. Dabei garantiert eine individuelle Einzelzahnformkorrektur im Gesamtergebnis ein funktionsfähiges Zahnrad.

Aufgrund der präzisen Fertigungstechnik im Werkzeugbau bilden wir Formkorrekturen in der Spritzgussform exakt ab.
Die Vorteile dieser durchgängigen Prozesskette liegen auf der Hand: höchste Qualität und eine rasche Serienreife. -> siehe Abbildung 6

 

Exakte Messtechnik

Zur Qualitätsbeurteilung von Verzahnungsteilen nutzt MS-Schramberg hauptsächlich taktile Messtechnik sowie spezielle Verzahnungsprüfverfahren. Ergänzend dazu werden industrielle Computertomographie (ICT) sowie optische 3D-Messtechnik (z.B. Fokusvariation) eingesetzt.

Mit Hilfe von hochgenauen taktilen 3D-Koordinatenmessgeräten und sehr kleinen Tastkugeln an Spezialtastern können sehr kleine Zahnräder und enge Toleranzen unter Berücksichtigung der Messunsicherheiten verifiziert werden. Ein Drehtisch als zusätzliche Achse ist dabei hilfreich, um Zahnräder über die komplette Zahnbreite und Zahnkontur zu erfassen. Um die Verzahnungsqualität serienbegleitend schnell und einfach zu verifizieren, werden Zweiflankenwälzprüfgeräte und spezielle Messgeräte zur Ermittlung des Diametralen-Zweikugelmaßes eingesetzt. -> siehe Abbildung 1 und 7

Abbildung 2: Zweikomponentenspritzteil NdFeB37/60 p Matrixmaterial PA 12 Kunststoff POM

Abbildung 3: Einfluss der Anzahl von Anspritzpunkten auf die Rundheit

Abbildung 4: Simulation des Füllvorgangs

Abbildung 5: Verzugsminimierung durch optimierte Geometrie

Abbildung 6: Geometrieerfassung mittels ICT

Abbildung 7: Grafisch unterstützte Programmierung der Verzahnungsmessung auf der Koordinatenmessmaschine