Unsere neuesten Artikel
Anwendungsfälle
In einem epizyklischen Zug umspritzte Stecknadeln
Damien Lamisse
10/3/2026
Zusammenfassung
Was ist der Kontext und die Anwendung des Kunden?
Der Kunde, ein renommiertes Unternehmen aus der Automobilbranche, benötigte eine zuverlässige Lösung für sein Kühlsystem. Das System umfasst ein motorisiertes Ventil zur Regulierung des Kühlmittelflusses für das Wärmemanagement des Fahrzeugs.
Der Mechanismus ist ein computergesteuertes Planetengetriebe, das eine Klappe betätigt, um die Kühlflüssigkeit in verschiedene Richtungen zu leiten. Die kritischen Komponenten dieses Systems bestehen aus Metall, wie beispielsweise die Planetenradträger, die in ein Kunststoffteil eingegossen sind, das die Antriebswelle bildet.
Der Kunde hatte ein großes Problem mit der Ausreißfestigkeit. Die ursprüngliche Lösung sah die Verwendung eines Rändelstifts vor, der jedoch keine ausreichende Leistung bot, um die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Systems zu gewährleisten.
Welche Befestigungslösung hatte der Kunde, bevor er zu uns kam?
Die ursprüngliche Befestigungslösung basierte auf einem Stift mit einem Durchmesser von Ø1,5, der auf 1/4 seiner Länge gerändelt war.
Der Montageprozess bestand darin, die Stifte beim Spritzgießen der Hauptwelle zu überformen.
Dieser Ansatz erwies sich jedoch hinsichtlich der mechanischen Festigkeit als unzureichend, insbesondere angesichts der Ausreiß- und Drehmomente, die in einem Kühlstromregelsystem von entscheidender Bedeutung sind.
Prinzip des Überspritzens:
Welche Studien haben wir durchgeführt?
Wir haben in unserem Protolab eine Reihe von Tests zur Ausreißfestigkeit der vom Kunden verwendeten Rändelstifte durchgeführt.
Die Ergebnisse bestätigten, dass diese Lösung die in den Spezifikationen festgelegten technischen Anforderungen von 100 Newton nicht erfüllte. Es musste eine leistungsfähigere Alternative gefunden werden, um die Sicherheit und Langlebigkeit des Systems zu gewährleisten.
Welche Empfehlung haben wir ausgesprochen?
Nach einer Analyse haben wir einen geriffelten Stift mit einer Nut vorgeschlagen.
Diese neue Lösung bot mehrere Vorteile:
- Durch die Riffelung konnte der umspritzte Kunststoff in die Nuten eingreifen, wodurch jeglicher Drehungsfreiraum beseitigt wurde.
- Die Kehle blockierte hingegen die Translationsbewegungen und garantierte so eine perfekte Fixierung in alle Richtungen.
Mit dieser Lösung konnte die mechanische Ausreißfestigkeit um das Zehnfache erhöht werden. Tatsächlich werden dank dieser Lösung 100 N zu 100 % erreicht.
Welchen messbaren Nutzen hat unser Kunde davon?
Dank der Einführung unseres geriffelten Stifts mit Nut konnte der Kunde seine Ausschussquote drastisch senken.
Vor unserem Eingreifen verzeichnete das Unternehmen bei einer Produktion von 260.000 Aktuatoren bis zu 20 % Ausschuss. Das entspricht einem Verlust von fast 300.000 €.
Unsere Lösung hat dieses Problem beseitigt und gewährleistet nun eine 100-prozentige Qualität und Zuverlässigkeit dieses Systems.
