Innovatives TWIN-SHEET Verfahren zur Herstellung einer Dachbox mit herausfordernder Geometrie

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Marta Abel
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1 Innovatives TWIN-SHEET Verfahren zur Herstellung einer Dachbox mit herausfordernder Geometrie 1

2 Gliederung l Die Partner im Projekt l Der Markt Dachboxen l Das neue Design und die Geometrie l Die Herausforderungen l Die Konstruktion und Herstellung l Das innovative Twin-Sheet Verfahren l Die Dachbox PACKLINE NX Serie l Das Ziel und der Erfolg 2

3 Die Partner im Projekt l Packline; N-Drammen: Auftraggeber und Kunde Mother of all Boxes l WhiteID; D-Schorndorf: Design und Entwicklung Integrated design Makes sense l AL-KO Kunststofftechnik; D-Ichenhausen: Konstruktion und Produktion Quality for Life Beginn der erfolgreichen Zusammenarbeit: Dez Vorstellung der ersten Nullserie auf der Automechanika Frankfurt im Sept. 2014! 3

4 Der Auftraggeber und Kunde: PACKLINE Norwegen HTS Company HTS HANS TORGERSEN & SØNN AS SCANDINAVIAN PRODUCTS 4

5 Der Designer und Entwickler: WhiteID 5

6 Portfolio von WhiteID - Design 6

Mio. EURO Kernkompetenz: Produktionsvolumen: Thermoformen

7 Der Hersteller: AL-KO Kunststofftechnik Segment der AL-KO Fahrzeugtechnik Europa Mitarbeiter: 81 Plan Umsatz 2017: 16,8 Mio. EURO Kernkompetenz: Produktionsvolumen: Thermoformen Single- und Twin-Sheet, CNC Fräsen und Montage Tonnen Thermoplaste 7

8 AL-KO Fahrzeugtechnik Segmente I Caravan I Reisemobil I Nutzfahrzeug I Nutzanhänger I Dämpfungstechnik I Kunststofftechnik 8

9 Der Markt für Dachboxen l Volumen weltweit: ca E. /pro Jahr l Davon Europa: ca E. l Hauptmärkte Europa: D;A,CH: ca E. ; NL; F; I: E. l Marktführer Thule: ca E./ Jahr l Packline N: ca E./Jahr Marktanteil in Skandinavien: 30 %!. l Weitere Hersteller: Kamei; Atera, Hapro; Montblanc; l Messen: Automechanika in Frankfurt: rd. 30 Austeller für Dachboxen! l Packline N: einziger Anbieter für hochwertige Dachboxen in GFK und ABS/PMMA l Ziel: Marktanteil 10 % im Premium Segment ( 800.-/ Box) Einheiten pro Jahr 9

10 PACKLINE - Dachboxen in Skandinavien 10

11 Das neue Design und die Geometrie 11

12 Formensprache und Design 12

13 Designstudien hier erste Sketches 13

14 Das neue Design und die Geometrie 14

15 Die Geometrie und konstruktive Auslegung 15

16 Die Geometrie und konstruktive Auslegung 16

Die Herausforderungen in der Geometrie Zusammenarbeit WhiteID mit AL-KO gluing areas top arm support fastened to inner frame part using rivets - Twin-Sheet -

17 Die Herausforderungen in der Geometrie Zusammenarbeit WhiteID mit AL-KO gluing areas top arm support fastened to inner frame part using rivets - Twin-Sheet - Unterschale - Single-Sheet Oberschale verstärkt mit Einklebeteile - Doppelwandige Front inkl. Verhakung von Ober- und Unterteil - Befestigung für Lift-off System unsichtbar 17

18 Querschnitt: Dachbox PACKLINE NX 195 mit Schließmechanismus 18

19 Die Herausforderungen an das Produkt durch die Geometrie und das Design l Sichtflächen mit Hochglanzoptik Piano-black Finish l Minimale Spaltmaße 5 ± 2 mm! l Einbau von Elastomer-Dichtungen l Verbau kompletter Montagegruppen: Schloss; Lift - Mechanismus l Geringes Gewicht! Trotzdem Zuladung max. 70 kg! l Nicht herkömmliches Schachtel-Deckel-Prinzip! l Unterschale mit hoher Steifigkeit und Festigkeit! l Erfolgreich bestandener Crash- Test SP in S TWIN-Sheet Thermoformen - das Produktionsverfahren für die Unterschale! 19

Single Sheet Thermoformen Aufheizen der Platte (mit Stützluft) bis zur plastischen Verformbarkeit Vorstrecken der heißen Platte durch Einblasen von Druckluft Absaugen der Luft

20 Single Sheet Thermoformen Aufheizen der Platte (mit Stützluft) bis zur plastischen Verformbarkeit Vorstrecken der heißen Platte durch Einblasen von Druckluft Absaugen der Luft zwischen Platte und Werkzeug bis die Platte vollständig an der Form anliegt. Abkühlen der Platte durch Kühlgebläse Lösen des verformten Tiefziehteils durch Einblasen von Druckluft 20

Das innovative Twin-Sheet Thermoformen Vorteile: Herstellung von Teilen mit Hohlräumen in einem Arbeitsgang Herstellung von Teilen mit hoher Steifigkeit und geringem Gewicht Verschweißen der beiden

21 Das innovative Twin-Sheet Thermoformen Vorteile: Herstellung von Teilen mit Hohlräumen in einem Arbeitsgang Herstellung von Teilen mit hoher Steifigkeit und geringem Gewicht Verschweißen der beiden Hälften ohne zusätzliche Mittel Kombination von zwei unterschiedlichen Materialdicken und Farben möglich Aufheizen der beiden Platten (mit Stützluft) bis zur plastischen Verformbarkeit Absaugen der Luft zwischen den Werkzeughälften und Platten, bis diese vollständig an der jeweiligen Form anliegen Verbinden der verformten Tiefziehteile durch Restwärme und Druck Lösen des entstandenen Twin- Sheet-Teils durch Einblasen von Druckluft 21

22 Das innovative Twin-Sheet Verfahren Verschweißung der Bindenähte das Qualitätskriterium Abhängig von Temperaturführung und Distanz der Werkzeughälften Temperatur vor Druck 22

23 Was braucht die Produktion l Anlagen in Single- und Twin-Sheet mit Formflächen: x mm l modernste Werkzeugtechnologie hier Zusammenarbeit mit GEISS AG Seßlach l alle Nachbearbeitungsoptionen CNC Frästechnik + Fräsroboter + Klebeschablonen l Montagekonzepte und stabile Prozesse 2-K Klebetechnik mit stationären Anlagen l Neue Vorrichtungen für Kleben und Montage der Schlösser und Lift -Mechanik l Know-How in der Folienklebetechnik 23

24 Werkzeugkonstruktion: 3-D Geometrie Twin-Sheet Werkzeug für das Unterteil der Dachbox: Schematische Darstellung der beiden Werkzeughälften 24

25 Das innovative Twin-Sheet Verfahren Hier: 3-D Geometrie mit Fertigteil Unterschale 25

26 Video: Unterschale Werkzeug Dachbox NX 215 TWIN-SHEET 26

27 TWIN-SHEET Anlage GEISS T9: Formfläche x mm; Schließkraft 20 to.;bj:

28 Werkzeugoberteil - Unterschale 28

29 Werkzeug befestigt am Ober-Tisch 29

30 Spannrahmensatz mit Zwischen-Adapter 30

31 Aufheizvorgang mit HI-Speed Flash Strahlern 31

32 Zusammenfahren der Werkzeuge nach dem Aufheizen 32

33 Video: Dachbox Unterschale Twin-Sheet NX

34 Die fertige Unterschale nach dem TWIN-SHEET Prozess 34

35 Produktion 35

36 Kleben der Folien Schriftzug PACKLINE 36

37 Explosionszeichnung der PACKLINE NX

38 Die Dachbox Packline NX-Serie: NX

39 Die Dachbox Packline NX-Serie: NX

40 NX-series Design Flexibility - innovation 40

41 Crashtest Packline NX 215: 40 km/h; 12g bei Aufprall 41

42 Crashtest Packline NX 215: Zuladung 50/75 kg 42

43 Das Ziel und der Erfolg GKV Tec-Part Award Messe K 2016 Düsseldorf 43

44 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 44

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