Wo früher klassische Stahl- und Gußroste eingesetzt wurden, sind heute Chargiergestelle aus Carbonfaser-Composites in sehr vielen Fällen die erste Wahl. Die hohe Belastbarkeit bei gleichzeitig extremer Verzugsfestigkeit sind entscheidende Argumente für den Einsatz von Carbonwerkstoffen, die insbesondere bei automatisierten Prozessen zum Tragen kommen.

Die geringe Dichte und das leichte Gewicht von kohlenstofffaserverstärktem Kohlenstoff vereinfacht nicht nur das Handling, sondern stellt auch eine hervorragende Energiebilanz gegenüber Stahlgestellen und Gußgestellen sicher.

Wir produzieren und liefern Bauteile aus Graphit und CFC in folgende Anwendungsbereiche:

• Vakuumofenbau
• Platten und Profile
• Verbindungselemente aus CFC
• Wärmebehandlung
• Löten
• Sintern

Wir verfügen über jahrelange Erfahrung in der Konstruktion, Produktion und Bearbeitung von Graphiten und CFC.

An uns gestellte Aufgaben lösen wir bereits in der Designphase mit überzeugenden innovativen Ideen und Anregungen. Die gefundenen Lösungsansätze werden von uns nach dem jeweiligen Stand der Technik überprüft und in realisierbare Konstruktionen umgesetzt. Unser Augenmerk liegt hierbei in einer möglichst einfachen, Ressourcen sparenden und kostengünstigen Lösung.

Design, Konstruktion, Realisation

Durch unsere Bearbeitungsverfahren mit modernen CNC-gesteuerten Maschinen sind wir in der Lage, qualitativ hochwertigste Produkte schnell zu fertigen.

Wir sind sowohl für Kleinmengen als auch Serienfertigung eingerichtet. Auch nach der Lieferung der Produkte wird durch intensiven Erfahrungsaustausch mit unseren Kunden eine kontinuierliche Verbesserung der Produkte realisiert.

• Platten und Profile zum Schutz der Ofenkammer
• Verbindungselemente aus CFC

Für die Auskleidung von Vakuumofenkammern bietet GTD Standardprodukte an.

Durch Verwendung von CFC-Platten und -Profilen wird die empfindliche Isolierung vor mechanischen Beschädigungen besser geschützt und somit die Lebensdauer der Ofenkammer deutlich verlängert.

Unsere Standardprodukte sind in der Regel ab Lager verfügbar.

Durch die hohe Verfügbarkeit lassen sich im Störfall längere Ausfallzeiten vermeiden und damit Kosten reduzieren.

CFC-Gewindestangen, CFC-Muttern und CFC-Unterlegscheiben sind besonders gut als Verbindungselemente im Hochtemperaturbereich geeignet. Im Gegensatz zu warmfesten Metallen verspröden sie nicht und haben damit eine deutlich längere Lebensdauer.

Die Festigkeit von Kohlenstoff-Composites nimmt mit steigender Temperatur zu. Deshalb sollten CFC-Schrauben nur leicht von Hand angezogen werden, da sich die Verbindung durch die unterschiedlichen Ausdehnungen der Werkstoffe selbst verspannt.

Neben den unten angeführten Standardabmessungen fertigen wir kundenspezifische Ausführungen wie Senkkopfschrauben, Hammerkopfschrauben und andere Formen sowie nahezu alle Gewindearten wie zum Beispiel UNC oder UNF.

Bei der Wärmebehandlung von Stahl im Vakuumofen ist kohlenstofffaserverstärkter Kohlenstoff als Chargierelement aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften hervorragend geeignet. Die positiven Merkmale wie hohe Festigkeit bei gleichzeitig geringem oder keinem Verzug der Charge bei hohen Temperaturen prädestiniert diesen Werkstoff für diese Anwendung.

Es lassen sich neben den Energieeinsparungen auch Kostenvorteile durch kürzere Taktzeiten sowie eine deutlich höhere Packungsdichte realisieren, so dass trotz höherer Anschaffungskosten ein geringerer TCO (Total Cost of Ownership) erzielt wird.

Vorteile von CFC-Chargensystemen gegenüber Guß- und Stahlgestellen

• Geringes Gewicht
  • Leichteres Handling
• Verzugsfrei
  • Automatisierbar
  • Geringerer Teileverzug
• Hohe Warmfestigkeit
  • Schlanke Bauweise
  • Mehr Beladungskapazität
  
  

• Durch den Einsatz von CfC-Hybrid-Systemen wird die Kontaktreaktion zwischen Stahl und Kohlenstoff verhindert

Automatisierte Chargierung in der Wärmebehandlung von Stahl

Der Einsatz von CFC als Chargierelement ermöglicht es, automatische Beschickungssysteme für Massenteile einzusetzen, da die Gestelle verzugsfrei sind und nach hunderten von Zyklen noch über die gleiche Geometrie verfügen. Durch die Elementbauweise der Chargierroste aus CFC ist es möglich, für jeden Bedarf eine individuelle und kostengünstige Lösung zu finden.

GTD besitzt jahrelange Erfahrung in der Auslegung und Konstruktion der Chargen träger, so dass für fast alle Einsatzbedingungen Lösungen gefunden werden.

Für die gebräuchlichen Vakuumofengrößen haben wir Standardroste entwickelt. Ein Baukastensystem für CFC-Gitterroste ermöglicht, schnelle, flexible, kostengünstige und verzugsfreie Chargiersysteme zu schaffen.

Löten ist ein thermisches Fügeverfahren, welches die Herstellung von hochwertigen Verbindungen zwischen ungleichen oder gleichartigen Werkstoffen ermöglicht. Durch immer höhere Qualitätsanforderungen (Stichwort: Flußmitteleinschlüsse) wird heute mehr und mehr das flussmittelfreie Löten bevorzugt.

Die Lötteile müssen nicht mehr gereinigt werden und weisen nach der Entnahme aus dem Ofen eine oxidfreie Oberfläche auf. Das Hochtemperaturlöten erlaubt die Herstellung druckdichter Verbindungen für extrem hohe Drücke von mehren hundert Bar für Hydraulikverbindungen.

Für die Messtechnik sind vakuumdichte Lötungen mit extrem niedrigen Leckraten realisierbar.

In der Automobiltechnik werden kraftstoff-, wasser- und gasführende Bauteile wie Kraftstoffverteiler, Öl- und Wasserkühler gelötet .

Dieses Verfahren benötigt höhere Temperaturen als bei herkömmlichen Lötverfahren mit Flussmittel. Gelötet wird in Schutzgasdurchlauföfen und Vakuumöfen. Hierbei ist die Gefahr des Verzugs des Bauteiles sehr hoch, da die kalt verfestigten Bauteile sich beim Erwärmen entspannen oder bei sehr schweren Bauteilen durch die Erweichung des Materials ein Verzug entsteht.

Dies zu verhindern ist die Aufgabe von Haltevorrichtungen aus Graphit oder CFC, welche durch die eigene Stabilität eine Verformung während der thermischen Behandlung nicht zulassen. Hierbei ist allerdings bei der Konstruktion auf das unterschiedlichen Ausdehnungsverhalten zu achten, um das gewünschte Resultat zu erzielen.

GTD projektiert und konstruiert anhand Ihres individuellen Bedarfs die effektivste und kostengünstigste Lösung.

Unter Sintern versteht man die Verfestigung kristalliner, körniger oder pulvriger Stoffe durch Zusammenwachsen der Kristalle bei entsprechender Erwärmung unterhalb der Schmelztemperatur. Der Sinterprozess wird meist in Schutzgasdurchlauföfen durchgeführt Die Temperaturen für den Sinterprozess im metallurgischen Bereich liegen je nach Werkstoffzusammensetzung über 1.300 °C.

Immer höhere Anforderungen an die Maßhaltigkeit der Produkte erfordern ein hohes Maß an Stabilität des Transport- bzw. Aufnahmesystems während des thermischen Prozesses. Hierbei haben sich Graphite seit Jahren bewährt. Auch CFC ist hervorragend geeignet, da durch die geringere Sprödigkeit und hohe spezifische Steifigkeit eine leichtere Bauweise mit geringerer Wärmekapazität realisiert werden kann.

Je nach Sintertemperatur und Legierungsbestandteilen ist mit Kontaktreaktionen zwischen dem Sintergut und der Graphitoder CFC-Unterlage zu rechnen. Hier müssen dann geeignete Schutzmaßnahmen ergriffen werden.