mandrelbasierten

Mandrelbasierte Fertigung bezeichnet Verfahren, bei denen ein Mandrel als formender oder tragender Kern zum Herstellen von Bauteilen dient. Der Mandrel definiert innere Geometrien wie Bohrungen, Wanddicken und Oberflächen. Je nach Anwendung kann der Kern entfernt werden oder im fertigen Teil verbleiben. Mandrels können fest installiert, wiederverwendbar oder verbraucht werden.

Zu den häufigsten mandrelbasierten Verfahren gehört die Filamentwicklung bzw. das Filament-Winding, bei dem Fasern oder Fäden in Harz auf einen rotierenden Mandrel aufgewickelt werden, um lange, hohle Bauteile wie Röhren, Tanks oder Druckbehälter zu erzeugen. Nach dem Aushärten oder Curing wird der Mandrel oft entfernt, wodurch eine glatte Innenoberfläche entsteht. Weitere Anwendungen finden sich in der Umformung und im Beschichten von Innenkernen, bei denen komplexe Innenprofile oder definierte Wandstärken benötigt werden. In der Metall- und Keramikbearbeitung dienen Mandrels als Kerne für flexible oder harte Hohlformen, die später entformt oder als Bestandteil des Endbauteils belassen werden.

Materialien und Varianten umfassen Metall-, Kunststoff- oder Keramikkerne, sowie spezielle lösbare oder abriebfeste Mandrels für Verbundstoffe. Die Wahl des Mandrels hängt von Innendurchmesser, Wanddicke, Materialverträglichkeit und Demontagebedarf ab. Vorteile liegen in präzisen Innengeometrien, guter Oberflächenqualität und der Möglichkeit, komplexe Geometrien zu realisieren. Nachteile umfassen Kosten, Demontageaufwand und Beschränkungen bei bestimmten Geometrien oder hohen Temperaturen.

Typische Anwendungsbranchen sind Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Medizintechnik sowie der Kabel- und Rohrbau.