EDELSTAHL-SILIKON-VERBUNDTEIL In dem Gewichtskraftsensor iBolt des Automobilzulieferers Bosch dichtet ein Edelstahl-Silikon-Verbundteil den Hohlraum zwischen dem Bolzen und der Hülse ab und schützt das Messelement vor flüssigen, festen und staubigen Medien.
Insgesamt vier dieser Gewichtskraftsensoren messen die Kräfte, die auf das Sitzgestell des Beifahrersitzes wirken. Aus diesen Daten ermittelt die Insassenschutz-Elektronik eine angepasste Airbag-Auslösung für den Beifahrer. Mehr als 1 Mio. Dichtungen hat R.E.T., Reutlingen, bisher für den Sensor hergestellt und dafür eine Kombination aus Edelstahlscheibe und Silikon-Dichtring gewählt, da diese Werkstoffpaarung die hohen Anforderungen an das Bauteil am besten erfüllt. So entsteht durch Radialkräfte an der Dichtstelle eine Auslenkung von bis zu 0,6 mm. Das Dichtelement muss diese Bewegung zum einen vollständig ausgleichen, darf dabei zum anderen aber keine Kraft in den Sensor einleiten, die das Messergebnis verfälschen könnte. Die Silikondichtung aus handelsüblichem LSR (Liquid Silikon Rubber) wiegt nur etwa 0,5 g und hat eine Höhe von 2,1 mm und eine Fußbreite von 0,8 mm. Der Werkstoff bietet gleichmäßige mechanische Eigenschaften weit über den geforderten Temperaturbereich von -40 bis 80 °C hinaus. Als Träger für die Dichtung dient ein Präzisionsstanzteil aus Edelstahl.
Das LSR wird direkt auf das Metall gespritzt. Der Dichtungshersteller hat hierfür eine spezielle Oberflächenbehandlung für Edelstahl entwickelt, sodass sich die pastös aufgespritzte LSR-Masse chemisch dauerhaft mit der Metalloberfläche verbindet. Die drei LSR-Basiskomponenten werden per lagegeregelter Schnecke exakt in der benötigten Menge dosiert. Für die Fertigung dieser Dichtungen wurde eine vollautomatische Linie mit zwei Spritzgießmaschinen aufgebaut, die zusammen eine Jahresproduktion von bis zu 7 Mio. Einheiten ermöglichen. Kameras überwachen das Einlegen der Edelstahlscheiben und die Entnahme der fertigen Dichtungen aus dem Werkzeug. Weitere Kameras prüfen jede Dichtung auf einwandfreie Qualität. Erst wenn sieben Kriterien – zum Beispiel gleichmäßiger Gummiauftrag, optimale Haftverbindung, keine Lufteinschlüsse im Gummi – erfüllt sind, werden die Dichtungen freigegeben und automatisch verpackt.