Kappen und Stopfen

Maschinen und Produkte zuverlässig schützen

Schutzelementen aus Kunststoff erscheinen auf den ersten Blick recht unscheinbar. Und dennoch sind sie unentbehrlich; denn sie sorgen für einen optimalen Schutz während der Fertigungsprozesse, der Lagerung und dem Transport. Ein Blick hinter die Kulissen beim führenden Anbieter Pöppelmann offenbart zudem, dass in Schutzelementen viel fachliches Know-How und Kreativität stecken.

Entwicklungszeit verkürzt: Nach der computerbasierten Konstruktion erfolgt die Anfertigung von Prototypen über das sogenannte Rapid Prototyping. Dabei fertigt ein 3D-Drucker Werkstücke nach einem am Computer erstellten Modell – und zwar innerhalb weniger Stunden.

Im Kompetenzbereich Kapsto von Pöppelmann ist der Name Programm, denn hier dreht sich alles um Kappen und Stopfen. Anfang der 1960er Jahre wurden erstmals Schutzelemente zur Vermeidung grober Verschmutzungen konstruiert. Über die Jahrzehnte baute Pöppelmann das Programm dann weiter aus, bis den Anwendern ein umfangreiches Standardprogramm mit Stopfen und Kappen für alle gängigen Norm- und DIN/ISO-Anwendungen zur Verfügung stand. „Heute sind wir als Partner in der Industrie gefragter denn je“, sagt Christian Homrighausen, mitverantwortlich für die Projektierung abgestimmter Schutzelemente. Das liegt nicht zuletzt an der Tatsache, dass der Trend nach wie vor zur Miniaturisierung geht und partikelanfällige Systeme keine Seltenheit mehr sind. „Mit unseren Produkten können wir wortwörtlich alles abdecken, was unsere Kunden aus dem Maschinenbau, der Hydraulik, der Fahrzeugtechnik, dem Bauwesen und der Elektroindustrie fordern.“ So beliefert Pöppelmann Kapsto mittlerweile international mehr als 11.000 Kunden aus allen Industriebereichen – darunter viele namhafte Referenzen wie Continental, Volkswagen oder Siemens.

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Schutzstopfen in einer Steckkupplung.

Die Kappen und Stopfen des Unternehmens bewähren sich vor allem während der Produktion, des Transports und der Lagerung von Produkten und Maschinen aller Art; dabei optimieren sie die Prozesse und erhalten Funktionen und Werte. Komponenten von Kapsto können Leitungen verschließen, Gewinde vor Beschädigungen bewahren, Wellen lackfrei halten und das Eindringen von Partikeln in mµ-kleine Öffnungen verhindern. Sie können aber auch als Verletzungsschutz bei Profilrohren dienen oder Systeme druckdicht halten. Um diese Funktionen zu realisieren, greifen die Experten des Unternehmens auf ihre jahrzehntelange Erfahrung zurück und setzen die formgebenden Werkzeuge im hauseigenen Werkzeugbau um. Oberste Priorität haben Qualität und Maßgenauigkeit. Konkret bedeutet das, dass die geforderten Toleranzen der Normen oftmals übertroffen werden. „Zudem achten wir auf die notwendige Sauberkeit, kleinste Anspritzpunkte und einen möglichst geringen Trenngrat, um die Funktion unserer Schutzelemente zu gewährleisten“, ergänzt Homrighausen. Für erhöhte Sauberkeitsanforderungen können die Produkte sogar in einen speziell eingerichteten Sauberraum produziert werden.

Bereits in der Konstruktionsphase eines neuen Schutzelementes machen sich die Konstrukteure Gedanken darüber, wie sich eine einfache Montage und Demontage sowie ein fester Sitz der Komponenten realisieren lässt. Rändel, Laschen und kurze Gewindegänge ermöglichen dem Anwender später eine gute Griffigkeit und Zeitersparnis bei der Bedienung. Ganz nach Anwendungsfall werden die Werkstoffe ausgesucht; es stehen unter anderem besonders robuste, temperaturbeständige, flexible und auch öl- oder kraftstoffresistente Materialien zur Verfügung.

Im Sortiment von Pöppelmann Kapsto finden sich viel Produkte, die als kundenspezifische Sonderlösung entwickelt, im Anschluss daran aber als Standard-Lösung in den allgemeinen Katalog aufgenommen wurden und nun allen Kunden zur Verfügung stehen. Ein Beispiel dafür sind die sogenannten Karosseriestopfen: Sie verschließen die Öffnungen im Schwellenbereich einer Fahrzeugkarosserie. Die Stopfen dienen als akustischer Übergang und vor allem als Schutz vor Schmutz und Feuchtigkeit. „Diese Produkte sind unscheinbar, müssen aber vielfältige Anforderungen erfüllen“, erklärt Homrighausen.

Entsprechend standen die Entwickler vor einigen Herausforderungen: Zum einen galt es, die aufzubringende Montagekraft genau zu definieren, die bei toleranzbehafteten Öffnungsdurchmessern und unterschiedlichen Blechstärken einzuhalten ist. Zum anderen musste sichergestellt werden, dass die Stopfen auf Lebensdauer in der Karosserie verbleiben – obwohl sie nur per Klemmung fixiert sind. Da zum Beispiel im Motorbereich nur ein sehr geringer Bauraum zur Verfügung steht, wurden die Elemente zudem möglichst flach gehalten. Denn gleichzeitig soll ein stark ausgeprägter Hinterschnitt für eine möglichst starke Klemmung sorgen. Eine elastische Dichtlippe verhindert, dass Feuchtigkeit eindringen kann – im Zusammenspiel mit einer innenliegenden Haltelamelle kann die Lösung sogar einer 500 ml-Wassersäule standhalten. Weil der Stopfen in Motornähe verbaut wird, musste er zusätzlich bis 120 °C hitzebeständig und gegen Chemikalien resistent sein.

Die Konstruktion von Schutzelementen ist also komplex – und dennoch lohnt sich in vielen Fällen eine anwendungsspezifisch entwickelte Sonderlösung. „Das ist kostengünstiger als man denkt“, so Homrighausen. Generell wird die Entwicklungszeit bei Pöppelmann durch den Einsatz modernster Technik verkürzt. Nach der computerbasierten Konstruktion erfolgt die Anfertigung von Prototypen über das sogenannte Rapid Prototyping.

Wer keine komplette Neuentwicklung benötigt, aber dennoch besondere Anforderungen hat, könnte im Kapsto-Sonderprogramm fündig werden. „Hier bieten wir ca. 2.000 Schutzelemente in speziellen Ausführungen an, die wir auftragsbezogen schnell und kostengünstig herstellen können“, erläutert Homrighausen. „Auch Sonderfarben und -materialien sind dabei kein Problem.“ ms

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