Automotive Endshield
als mediendichte Metallsubstitution
Einsatz modernster Leichtbautechnologien als Treiber für ein wirtschaftlicheres und besseres Pumpen-Bauteil.
Leichtbaulösungen sind im Automotive Bereich schon lange keine Option mehr, sondern Standard. Gelingt es zudem elementare Produkteigenschaften zu verbessern und dabei Kosten um mehr als 300 % einzusparen, sprechen wir von einer echten Next Gen Solution.

# Ausgangssituation
Hohe Fehleranfälligkeit und Wettbewerbsnachteile im Aluminiumdruckguss.
Im Auftrag eines namhaften Tier1-Zulieferers übernahmen wir die Optimierung einer bestehenden Automotive Endshield Baugruppe, die bis dato sehr aufwendig und mit hohen Verschleißraten im Aluminiumdruckguss gefertigt wurde.
Der Enddeckel ist Bestandteil einer Getriebeölpumpe, die in diversen Hybridfahrzeugen die Schmierung des Automatikgetriebes übernimmt und die Schaltvorgänge einleitet. Dabei birgt das ursprünglich gewählte Aluminium-Druckguss Verfahren ein erhebliches Fehlerpotenzial.
Um die Funktionen im Deckel zu realisieren, muss der Druckguss im Anschluss mechanisch bearbeitet werden. Bei dieser Zerspanung wird die Gusshaut geöffnet. Sollte der Guss an dieser Stelle eine prozessbedingte Porosität aufweisen, ist die Pumpe am Ende undicht und das Leckagerisiko steigt.
Hinzu kommt, dass der Herstellungsprozess im Druckguss mit einem hohen Anteil an mechanischer Bearbeitung besonders kostenintensiv ist. Auch die technologiebedingt kurzen Werkzeugstandzeiten im Vergleich zu Kunststoff verteuern die Total Cost Betrachtung signifikant.

”Wir denken das Produkt und den Prozess in Kunststoff. Das können wir, weil wir über eine branchenweit einzigartige Erfahrung in der Verarbeitung von Duroplasten und der Substitution von Metallen verfügen.
Marco WirthChief Sales Officer
Optimierungen im Bauteil auf Basis modernster Simulationen und Berechnungen
In einem abgestimmten Prozess werden gemeinsam mit dem Kunden Chancen und Lösungen aufgezeigt, die unsere Entwicklungsteams in ein kunststoffgerechtes Konzept mit definierten Meilensteinen übertragen.
Hierzu erarbeiten wir in Füllsimulationen und Festigkeitsberechnungen wertvolle Entscheidungsgrundlagen mit deren Hilfe wir Stützstrukturen, Geometrie und Wandstärken optimal auslegen. Das Bauteildesign und die Positionierung der Verstärkungsrippen ist dabei ausschlaggebend für die geforderte mechanische und thermische Belastbarkeit sowie die hohen Dichtigkeitsanforderungen. Gerade an der Welle gilt es maximale Dichtigkeit und Widerstandsfähigkeit im Kunststoff abzubilden.



# Marktvorteil
Kosten- und Gewichtsvorteile auf allen Ebenen.
11,234
Reduktion von Gewicht
Die reduzierte Dichte von 2,75 g/cm3 auf 2,08 g/cm3 sowie die optimierte Geometrie des Duroplasts sorgt für eine Gewichtseinsparung von bis zu 23%.
300
Kostenersparnis
Durch den Wechsel auf Duroplast sparen wir einen Großteil der kostenintensiven Nachbearbeitungs- und Montageschritte ein, da die Zerspanung technologiebedingt entfällt und geforderte Funktionen effizient integriert werden können. Gleichzeitig wird der Verschleiß und Ausschuss deutlich reduziert.
150.000
Effizientere Produktion
Durch die schnellere Herstellung am Standort sowie die deutlich längeren Werkzeugstandzeiten
beschleunigen wir die Time to Market sowie die Qualität im Prozess.
Optimale Dichtigkeit
Dank der hochpräzisen Verarbeitungseigenschaften des Duroplast-Werkstoffes mit Toleranzen von wenigen Hundertstel Millimetern und der hohen Oberflächengüte im µm-Bereich können wir alle Dichtigkeitsanforderungen des Kunden erfüllen.
Maßstabilität
Auch unter hohen Temperaturen oder extremen Belastungen bleibt die Endkappe formbeständig und aufgrund des geringen Längen- und Wärmeausdehnungskoeffizienten maßstabil.
Höhere Energieeffizienz
Bei der Herstellung des Duroplasts Vyncolit® X7320 wird deutlich weniger Primärenergie eingesetzt, als bei der Aufschmelzung des vergleichsweise energieintensiven Aluminium-Druckguss.
# Hidden Champion DuroPlast®
Duroplast als bessere Alternative zum Aluminiumdruckguss.
Bei allen Leichtbau und Wirtschaftlichkeitsbestrebungen im Automotive Segment bestehen ein Großteil der Bauteile in Fahrzeugen noch immer aus Metall oder Thermoplasten. Eine Tatsache, die oftmals am fehlenden Wissen in der Prozess-, Verfahrens- und Prüftechnik begründet ist, da die charakteristischen Duroplast-Eigenschaften erst durch den komplexen Vernetzungsprozess im Spritzgusswerkzeug entstehen.
Mit einem erfahrenem Partner wie dem GAUDLITZ HUB können Sie diese Chancen in ein serienreifes Fertigungskonzept übertragen, das Ihnen einen spürbaren Vorsprung gegenüber Ihren Wettbewerbern sichert. Gerade in der mediendichten Metallsubstitution oder im unmittelbaren Motorraum Umfeld eigenen sich Duroplaste hervorragend, um ein widerstandsfähiges, kompaktes und leichtes Bauteil zu fertigen.
# Know-how
Duroplast
Duroplast ist ein druckfester Kunststoff für höchste mechanische Beanspruchung und eignet sich insbesondere für die Substitution von Aluminiumdruckguss oder Zinkdruckguss. Im Gegensatz zu thermoplastischen Werkstoffen wird durch Druck im Werkzeug eine irreversible chemische Vernetzung erzeugt. Nach dem Aushärten können diese Werkstoffe nicht mehr in den plastisch verformbaren Zustand überführt werden.
# Next Gen Projects
Gemeinsam schaffen wir Next Gen Solutions.
„Wir kennen die Produktionsseite und verfügen über die Entwicklungskompetenz. Nur, wer beide Seiten versteht und zusammenbringt, kann Vorsprung auch wirtschaftlich abbilden.“
Chief Sales Officer
