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Ölfiltergehäuse effizienter herstellen

(24.07.2020) Komplexe Ölfiltergehäuse für Autos werden häufig mittels Spritzgussverfahren hergestellt. Hotspots im Spritzgiesswerkzeug können jedoch die Abkühlung der heissen Kunststoffschmelze zum festen Bauteil enorm verzögern.


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Von der Biologie beeinflusstes Kühlsystem-Design: Die Hauptarterie verzweigt sich zunächst in zwei Unterarterien, die sich weiter in je zwei Kapillarröhren aufteilen. Die Kapillaren fliessen dann zunächst wieder in zwei Untervenen zusammen und gehen schliesslich wieder in die Hauptvene über. Bild: Berger, G.R., Zorn, D., Friesenbichler, W., Bevc, F. and Bodor, C.J. (2019)



Ein Team aus Leobener Kunststofftechnikern und Umformtechnikern untersuchten nun Möglichkeiten, die Gesamtabkühldauer deutlich zu reduzieren. „In unseren Überlegungen haben wir den menschlichen Körper als Vorbild genommen, konkret den Aufbau von Blutgefäßen“, erläutert assoz.Prof. Dipl.-Ing. Dr.mont. Gerald Berger-Weber, Projektleiter am Lehrstuhl für Spritzgießen von Kunststoffen an der Montanuniversität Leoben.


Es wurde ein biomimetisches Kühlkanalsystem aus Hauptarterien, Unterarterien sowie Kapillaren in einem komplexen Formeinsatz entworfen, in der Simulation optimiert, schließlich mittels 3D-Druck hergestellt und positiv getestet. Aufgrund dieser Geometrie konnte die Kühlzeit von den ursprünglichen 73 Sekunden um 25 Sekunden reduziert werden“, erklärt Berger-Weber die Ergebnisse.


An diesem Projekt war neben den Lehrstühlen für Spritzgießen von Kunststoffen sowie Umformtechnik auch die Fa. Mahle Filtersysteme Austria GmbH beteiligt.


www.unileoben.ac.at

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