Autofrettage – Anlagen von Poppe + Potthoff

Die Autofrettage ist ein Verfahren zur Steigerung der Dauerfestigkeit von Bauteilen für den Einsatz bei hohen und pulsierenden Drücken.

Die Wirkweise der Autofrettage beruht auf der wechselseitigen Beziehung der plastifizierten inneren und der elastisch verformten äußeren Zone. Dabei werden die Komponenten soweit unter Druck gesetzt, dass ihr Inneres sich plastisch verformt. Nach dem Entspannen entstehen in diesem Bereich Druckeigenspannungen, die die äußere Zone daran hindert wieder ihre ursprüngliche Form einzunehmen. Sie bleibt stattdessen (vor-)gedehnt. Dies beugt der Rissbildung im späteren Einsatz vor, erhöht die Lebensdauer der Bauteile und bietet somit dementsprechende Kostensenkungspotentiale. Selbstverständlich sind unsere Anlagen je nach Bedarf UL- oder CE-Konform gebaut. Darüber hinaus bieten wir Ihnen Service und Betreuung direkt vor Ort.

Serienautofrettage für Rails

Prototypen- und Entwicklungsautofrettage

Universal-Autofrettage

Autofrettageanlage für Dieseleinspritzleitungen

Für Hochdruck-Komponenten

Poppe + Potthoff Maschinenbau bietet Anlagen für die präzise definierte Autofrettage von Prototypen und Serienbauteilen an, die einem ständigen Wechsel von hohen und niedrigen Drücken unterliegen.

Anwendungen

  • Komponenten für Hochdruck-, Hydraulik- und Dieseleinspritzsysteme
  • Druckbehälter, Gasflaschen und Komponenten für Wasserstrahlschneidanlagen
  • Leitungen für den chemischen Apparatebau, Anlagen- und Kraftwerksbau
  • Drucksensoren und Messumformer

Dienstleistung
Generell bieten wir Autofrettage in den entsprechenden Druckbereichen auch als Dienstleistung an. Ob für den Bereich Forschung und Entwicklung oder für einmalige Prototypen, kontaktieren Sie uns gern mit Ihren Prüfanforderungen für ein unverbindliches Angebot.

Für unterschiedliche Autofrettageanlagen klicken Sie auf folgende Anwendungsbereiche:

Mit diesen Anlagen lässt sich die Dauerfestigkeit von Common Rails in Serie steigern. Am PC werden die gewünschten Parameter eingegeben. Die Autofrettage erfolgt nach dem Einlegen der Rails automatisch. Es sind mehrere Abdichtstellen radial und axial vorgesehen.

Die Prüfanlage besteht aus zwei Baugruppen die zu einer kompakten Einheit zusammengefügt sind. Auf der linken Seite sind die Druckerzeugung und der Elektroschaltschrank eingebaut. Die rechte Seite ist als Prüfraum ausgebaut. Vor der Kammer ist eine Automatikschutztür montiert. Eine Sicherheitssichtscheibe in der Schutztür ermöglicht ein gutes Beobachten des Prüflings. Während der Autofrettage kann die Schutztür nicht geöffnet werden, da über den Sicherheitsschalter eine mechanische Verriegelung erfolgt. Auf der linken Seite ist der Druckübersetzer in liegender Anordnung eingebaut.

Leistungsdaten:

  • Autofrettage-Druck bis 12.000 bar
  • Hohe Produktvariabilität, individuelle Autofrettage-Programme
  • Automatisches Spannen von unterschiedlichen Railtypen von 200 mm bis 1.300 mm Länge

Die Autofrettageanlage ist eine Anlage für Forschung und Entwicklung. Durch die hohe Produktvariabilität können unterschiedliche Bauteile bzw. Prototypen auf der Anlage autofrettiert werden. Der Autofrettagedruck ist frei programmierbar. Das Bedienfeld befindet sich in ergonomischer Höhe auf der rechten Seite. Alle relevanten Daten werden dem Bediener angezeigt und können jederzeit schnell editiert werden.

Leistungsdaten:

  • 16.000 bar Autofrettagedruck
  • Hohe Produktvariabilität
  • Anlage für Forschung und Entwicklung sowie Prototypen-Autofrettage

Ablauf der Autofrettage

  • Einlegen des Bauteils in eine Vorrichtung
  • Schutztür schließen, die Dichtspitzen der Spannvorrichtung mit Mindestdruck schließen
  • Befüllen des Systems
  • Druckübersetzer positionieren
  • Autofrettagedruckaufbau mit proportionaler Spanndruckerhöhung
  • Druckhaltezeit und Autofrettage
  • Druckabbau
  • Dichtspitzen und Schutztür öffnen
  • Bauteil entnehmen

Aufgrund ihrer hohen Variabilität eignet sich die Universal-Autofrettage ideal für die Forschung und Entwicklung sowie bei kleineren Serien. Sie erhöht die Dauerfestigkeit von Hochdruck-Komponenten wie Rohrleitungen, Ventilen, Rails, Pumpenköpfen und Druckbehältern.

Bei variablen Geometrien
Bauteile mit unterschiedlichen Geometrien können auf dieser Anlage flexibel autofrettiert werden. Das Umrüsten erfolgt durch Vorrichtungswechsel. Die Autofrettage-Parameter sind frei programmier- und editierbar.

Druckübersetzer
Der Druckübersetzer besteht aus einem Antriebs- und einem Hochdruckteil. Der hydraulisch angetriebene Druckübersetzer fungiert gleichzeitig als Medientrenner.

Antriebsteil
Der Antrieb des Druckübersetzers erfolgt mit dem linearen Antriebsteil. Er ist als Hydraulikzylinder gestaltet. Die Bestandteile sind Kolbenstange mit Kolben sowie Zylinderrohr mit Zylinderboden und Zylinderdeckel. Am Kolben ist ein Wegmesssystem angeschlossen. Der Wegaufnehmer liefert die Lage des Druckübersetzers. Über den Zylinderboden wird der Hydraulikdruck eingespeist.

Hochdruckteil
Im Hochdruckteil des Druckübersetzers entsteht der Hochdruck. Der Ist–Druck wird bis 16.000 bar im Hochdruckkreis gemessen. Die Regelung erfolgt über ein Proportionalventil. Die Kolbenposition des Druckübersetzers wird mit einem Wegmesssystem erfasst. Es wird die Hubweite und die Hubgeschwindigkeit beim Druckaufbau überwacht.

Leistungsdaten:

  • Autofrettage-Druck bis 16.000 bar
  • Wechselvorrichtungen und Proportionalspannvorrichtung für runde und kubische Bauteilgeometrien
  • Frei programmierbarer Druckanstieg und elektronische Messdaten-Erfassung

Hochdruckleitungen für die Dieseleinspritzung werden mit dieser Anlage automatisch für den Dauereinsatz bei pulsierendem Druck in Serie präpariert. Dabei können unterschiedliche Bauteile mit der Anlage autofrettiert werden. Das Umrüsten erfolgt durch Vorrichtungswechsel.

In Zehner-Serie
Zum manuellen Einlegen und Entnehmen von bis zu zehn Leitungen öffnet sich an der Front eine Schutzscheibe. Das Bedienfeld befindet sich rechts. Hier kann u.a. der Autofrettagedruck frei programmiert werden. Alle weiteren relevanten Daten werden ebenfalls dort dem Bediener angezeigt.

Leistungsdaten:

  • Autofrettage-Druck bis 9.000 bar
  • Spanndruckaufbau proportional
  • fünf unterschiedliche Leitungstypen
  • 10-fach Station

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Philip Claussen

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+1 617 250 7668
philip.claussen@poppe-potthoff.com

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Schläuche, Rohre und Rohrverbindungen für die Industrie
müssen definierten Drücken sicher standhalten.

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15 Standorte in 9 Ländern.

Die Poppe + Potthoff Gruppe verfügt über 15 Produktionswerke und Vertriebsniederlassungen in 9 Ländern. Dabei steht der Name Poppe + Potthoff jederzeit für höchste Qualität – ein Leistungsversprechen, auf das sich unsere Kunden verlassen, unabhängig davon mit welchem Poppe + Potthoff Standort sie zusammenarbeiten.

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