Wickert: Interesse an Composite-Pressen zur Fertigung ballistischer Platten nimmt zu

Gefragt sind vor allem Gesamtsysteme aus Composite-Presse, automatisierter Be- und Entladung sowie effizienter Temperierung. Zuletzt Ende 2021 hat Wickert bei einem Zulieferer des australischen Verteidigungsministeriums eine Komplettanlage in Betrieb genommen. 

Geliefert wurde eine Composite-Presse vom Typ WKP 52000, die für die Anforderungen der Fertigung ballistischer Platten modifiziert wurde. Die 150 t schwere Presse in Unterkolben-Rahmenbauart mit vollhydraulischem Schließsystem bietet eine Presskraft von 52.000 kN und 1.600 x 2.500 mm große Heizplatten. 

Ballistische Platten aus bis zu 60 Lagen Faserverbund

Bei der Produktion ballistischer Platten werden Rohlinge aus bis zu 60 Lagen Fasern verarbeitet, die mit einem Spezialkunststoff imprägniert werden. Verwendet werden Hochleistungswerkstoffe wie Aramide und High-Performance-Polyethylene. Zusammen mit Glas-, Keramik- und Metallfasern aus Aluminiumoxid, Siliziumkarbid, Borkarbid, Aluminium und Panzerstahl werden sie in Composite-Pressen erhitzt und zu Faserverbundplatten verpresst. 

Homogene Temperierung

Composite-Pressen zur Herstellung ballistischer Platten müssen verschiedene Anforderungen erfüllen. Erstens werden die Rohlinge und Halbzeuge in der Presse sehr gleichmäßig erhitzt und abgekühlt, die Temperaturabweichung liegt über die gesamte Platte hinweg bei lediglich ±3 ºC. 

Das Temperiersystem erhitzt sie zuerst auf 40 ºC und in einem zweiten Schritt auf 160 ºC. Dabei schmilzt der Kunststoff; die Presse bringt den Rohling in die gewünschte Form. Anschließend kühlt er im Werkzeug wieder auf 40 ºC und nach der Entnahme auf Raumtemperatur ab. 

Gleichmäßiger Druck

Darüber hinaus erzeugen – bei der WKP 52000 sechs – Presszylinder aus hochfestem Stahl eine hohe Kraftdichte und einen homogenen Druck über die gesamte Fläche hinweg. Für das Projekt in Australien wurde als zusätzliche Ausstattungsvariante eine Feindruckeinstellung mit lediglich 960 kN vorgesehen. Normalerweise beträgt die minimale Presskraft zehn Prozent der maximalen Leistung, bei der WKP 52000 wären das sonst 5.200 kN. 

Hohe Planparallelität

Drittens zeichnen sich die Pressen durch eine sehr exakte Schließbewegung aus. Hierzu trägt die hohe Planparallelität der Anlage mit einer Toleranz von maximal 0,025 mm/m bei.

Zur Qualitätssicherung und Überwachung der Produktion erfassen zudem Sensoren sämtliche Prozessdaten der Anlage. Diese Informationen werden gespeichert, um den Fertigungsprozess genau zu dokumentieren. 

Composite-Pressen werden am Unternehmenssitz in Landau gefertigt

Sämtliche hydraulischen Composite-Pressen entwickelt und fertigt Wickert nach kundenspezifischen Anforderungen am Unternehmenssitz in Landau. Verarbeitungstemperaturen bis 500 °C sind ebenso möglich wie frei wählbare Presskräfte bis 100.000 kN. Die Abmessungen der Pressen und ihrer Präzisionsheizplatten können frei gewählt werden. Für die Anforderungen des Industrie-4.0-Zeitalters gehören Automatisierung und Vernetzung genauso dazu wie die Integration weiterer Fertigungsprozesse, zum Beispiel RIM- und RTM-Injektion.

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