Wassermengenzähler: KEBABLEND / M

Ein bekannter Hersteller im Bereich Gartenzubehör kam mit einer kniffligen Aufgabe zu uns: Wir sollten ein Wasser-Durchflussmesser aus Kunststoff entwickeln, der mit einer möglichst einfachen und robusten Methode den Verbrauch misst. Gesagt, getan. Unsere Anwendungstechniker machten sich mit etwas Kopfzerbrechen, aber voller Eifer und ihrem ganzen Know-how an die Aufgabe. Unsere Lösung: Funktionsintegration mit einem spritzgegossenen Magneten, der gleichzeitig als Turbine und Signalgeber für die Drehzahlmessung fungiert. Dass so etwas tatsächlich möglich ist, stellten wir mit einem serienreifen Prototypen unter Beweis. Das Ergebnis: Ein genial einfacher Durchflussmesser, der wenig kostet und lange hält.

Die Herausforderung bei dieser Aufgabe hatte es in sich: Wir mussten eine Alternative für ein axial-gelagertes magnetisches Laufrad finden und eine einteilige Lösung mit partiell magnetischen Bereichen entwickeln. Der Wegfall von herkömmlichen Magneten führt zumeist zu Kosteneinsparungen und einer höheren Langlebigkeit des Bauteils. Weiterhin muss das Material auch bei Wasserkontakt einwandfrei funktionieren und ein ausreichendes Gleit- und Verschleißverhalten aufweisen.

Auf dieser Basis haben wir ein turbinenförmiges Bauteil aus KEBABLEND / M mit drei Flügeln für einen optimalen Volumenstrom entwickelt. Die Versuche mit den ersten Prototypen zeigten, dass das Zusammenspiel von Reed-Kontakt als Sensor und Turbinenrad als Signalgeber hervorragend funktionierte und die angespritzte Achslagerung zu einer einfachen und effizienten Lösung führte.

Bei dem Material handelt es sich um ein magnetisches Compound, mit einem hohen ferritischen Anteil. Damit lassen sich spritzgegossene Magnete als Kunststoffbauteil herstellen. In diesem Fall basiert der Werkstoff auf Polyamid 12. Je nach Anwendungsfall kommt als Trägerpolymer auch PA6, PPS, oder PPA in Frage. Abhängig von den Zusatzstoffen (Hartferrite, Weichferrite oder seltene Erden), können wir so auf die Bauteilanwendung zugeschnittene, magnetische Eigenschaften realisieren. Eine große Rolle spielt beispielsweise die Remanenz oder die Koerzitivfeldstärke.

Der Vorteil zu gesinterten Magneten ist u.a. die enorme Gestaltungsfreiheit, die gute Zähigkeit & Festigkeit und das große Kosteneinsparungspotenzial. Durch den Entfall von herkömmlichen Magneten und den damit verbundenen Montagekosten, bietet der Werkstoff eine optimale Funktionsintegration, nicht nur in dem Bereich der Drehzahlmessung.

Die Magnetisierung findet dabei während des Fertigungsprozesses im Werkzeug der Spritzgussmaschine statt, wodurch eine effiziente Serienproduktion, ohne verlängerte Zykluszeit, gewährleistet ist (InMould-Magnetizing). Dabei wird das Bauteil, während es sich noch in einem plastischen Zustand befindet, magnetisch ausgerichtet. Denn mittels anisotroper Partikel verstärken sich die magnetischen Eigenschaften des Bauteils.

Heute ist der Wassermengenzähler erfolgreich im Einsatz. Was mit einer Idee begonnen hat, ist dank dem Know-how der BARLOG Gruppe Realität geworden. Bereits einige Zeit zuvor durften wir unsere Fähigkeiten als Problemlöser in diesem Bereich unter Beweis stellen. Wir optimierten gemeinsam mit dem Hersteller für Premium-Gartenzubehör ein Produkt aus dem Sortiment der Beregnungssysteme. Hierbei substituierten wir eine Stahlfeder und schafften eine korrosionsfreie Lösung aus KEBABLEND / M. So ist es gelungen, einen magnetischen Schaltmechanismus als Wegbegrenzung für den Sprinklerkopf herzustellen.

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