Gaspedal für die Automobilindustrie

Der Hersteller eines Gaspedals für die Automobilindustrie wollte die Gesamtkosten seiner Baugruppe senken, indem er einen mechanisch hergestellten Zylinderstift, der mit einer Schnellbefestigungsmutter gesichert war, ersetzte. Der Zylinderstift fungierte als Achse, auf der sich das Pedal drehte. Das Ziel bestand darin, die Anzahl und die Kosten der Komponenten zu reduzieren und gleichzeitig die Montage zu vereinfachen. Die Lösung musste die vom Endverbraucher spezifizierten Haltekriterien erfüllen.

Die Baugruppe bestand aus einem Kunststoffrahmen und einer beschichteten Gewindespindel aus Stahl. Der Kunststoff und die Gewindespindel mussten sich frei drehen können, wenn das Pedal betätigt wurde. Die Überprüfung der Baugruppe ergab, dass ein Stift in einer Komponente fixiert werden und sich in der anderen frei drehen konnte. Von den beiden Komponenten bot die Gewindespindel aus Stahl die höhere Materialfestigkeit sowie die größere Überdeckungslänge für den sicheren Halt eines Stifts.

Als kostengünstigste Lösung wurde ein Spiralspannstift in Standard Ausführung ermittelt, der in der Gewindespindel aus Stahl fixiert wurde und sich im Kunststoffrahmen frei drehen konnte. Der Hersteller konnte die bestehende Bohrungsgröße in der Gewindespindel beibehalten, und es war lediglich ein einfacher Wechsel des Kernstifts erforderlich, um eine Durchgangsbohrung im Kunststoffrahmen zu schaffen.

Spiralspannstifte sind so konstruiert, dass ihr Durchmesser vor dem Einbau größer ist als die empfohlene Bohrung. Der Durchmesser wird beim Einpressen des Spiralspannstifts komprimiert. Nach dem Einbau hält sich der Stift selbst, indem er eine konstante Radialkraft gegen die Bohrungswand ausübt, während er versucht, wieder seinen ursprünglichen Durchmesser vor dem Einbau anzunehmen. Die Haltewerte können je nach Bohrungsgröße, Aufnahmematerial und Ausführung des Stifts sehr hoch sein. Die Standard Ausführung bot eine Belastungsstufe  für ein optimales Gleichgewicht aus Festigkeit und Flexibilität, wodurch alle Leistungsanforderungen für diese spezifische Anwendung übertroffen wurden.

Der Spiralspannstift erreichte das Hauptziel der Kostensenkung und Montagevereinfachung, indem er die teure Kombination aus mechanisch hergestelltem Zylinderstift und Schnellbefestigungsmutter überflüssig machte. Das empfohlene Produkt stammte aus dem Standardprogramm von SPIROL und bot somit eine kostengünstige Lösung, die für Evaluierungen und Tests schnell geliefert werden konnte.

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