Produktindividualisierung: Dürr ermöglicht erstmals voll-automatische Autolackierung mit zwei Farben

Quantensprung bei der Zweiton-Lackierung.

• Einfachere Produktindividualisierung
• Einsatz auch in der Produktion von Elektroautos

Je individueller, desto besser: Nach diesem Motto werden immer mehr Kaufentscheidungen getroffen. Auch bei der Autofarbe ist der Trend zur Individualisierung auf dem Vormarsch. Besonders Kleinwagenkäufer bestellen verstärkt Zier- und Kontrastfarben, zum Beispiel für das Dach, um sich abzuheben.

Für die Autoindustrie bedeutet die Zweiton-Lackierung erheblichen Mehraufwand. Denn sie kostet mehr Zeit und Energie und verursacht viel Abfall. Dank einer bahnbrechenden Innovation von Dürr ändert sich das nun. Mit dem System EcoPaintJet präsentiert der Weltmarktführer in der Automobillackiertechnik eine automatische Applikationslösung mit bisher nicht für möglich gehaltener Präzision beim trennscharfen Lackauftrag.

Auch bei der Lackierung von Elektroautos bringt der EcoPaintJet wichtige Vorteile. Die Lösung stellt Dürr zum 11. Open House, das vom 13. bis 17. Mai 2019 am Unternehmensstandort Bietigheim-Bissingen stattfindet, vor.

Dr. Jochen Weyrauch, Vorstandsvorsitzender der Dürr Systems AG: „Der EcoPaintJet ist ein Quantensprung auf dem Weg zum effizienten zweifarbigen Lackieren von Autos. Er ermöglicht erstmals die effiziente Verbindung von kundenindividueller Produktgestaltung und automatisierter Fertigung.“

Wenn nur eine Farbe lackiert wird, sind moderne Automobillackierereien unschlagbar effizient. Dank hochautomatisierter Prozesse werden in großen Werken über 300.000 Karosserien pro Jahr in konstant hoher Qualität beschichtet. Kommt aber eine Zier- und Kontrastfarbe dazu, etwa auf Dächern oder als Designstreifen, nimmt der Aufwand deutlich zu: Nachdem die komplette Karosserie in der Grundfarbe lackiert, getrocknet und gekühlt wurde, muss sie in Handarbeit mit Klebefolie maskiert werden – bis auf die Bereiche, die eine andere Farbe erhalten sollen.

Danach geht es nochmals in die Lackierlinie, wo die zweite Farbe aufgetragen wird. Nach neuerlichem Trocknen und Kühlen muss die Folie wieder manuell abgezogen werden. Das ist nicht nur mit hohen Arbeitskosten verbunden, im Vergleich zur einfarbigen Lackierung steigt auch der Energiebedarf für das Einbrennen des Lacks um mindestens 25 %. Zudem müssen pro Karosserie 6 bis 15 Quadratmeter Klebefolie entsorgt werden.

Darüber hinaus wird die Lackierlinie durch den zweiten Lackauftrag blockiert, es geht also wertvolle Zeit verloren.

Keine Maskierung mit Klebefolie nötig

Das neue Dürr-Verfahren mit dem Namen EcoPaintJet ist wesentlich effizienter, da die Maskierung der Karosserie komplett entfällt. Dafür sorgt ein vollkommen neuartiger Applikator. Auf einem Roboterarm bewegt er sich über die Zielfläche und trägt den Lack absolut trennscharf auf. Der Lack landet exakt auf den vorgesehenen Flächen, nicht aber daneben – auch nicht in Kleinstmengen.

Daher muss der Rest der Karosserie nicht mehr abgeklebt werden. Nach einer Taktzeit von nur 120 Sekunden ist ein Karosseriedach mit der Kontrastfarbe lackiert. Zum Vergleich: Beim Maskieren dauert allein das Aufbringen und Abnehmen der Klebefolie etwa 50 Minuten.

Elektroautos wirken flacher

Herstellern von Elektroautos hilft der EcoPaintJet, eine wichtige Kundenanforderung zu erfüllen. Manche E-Autos sind etwas höher als herkömmliche Modelle, da die Batterie in der Bodengruppe unter der Fahrgastzelle eingebaut ist. Allerdings wünschen viele Käufer sportliche, flach wirkende Fahrzeuge.

Aus diesem Grund werden am Übergang vom Dach zur Seitenwand und am Schweller Streifen in dunkler Kontrastfarbe aufgetragen, dadurch wirkt das Auto flacher. Hierfür eignet sich der EcoPaintJet ideal, da er die Streifen exakt aufträgt, ohne die vorhandene Lackierung zu beeinträchtigen.

Kein Lacknebel mehr

Seine hohe Präzision erreicht der EcoPaintJet, weil der Applikator komplett ohne Overspray arbeitet. So wird der aus kleinsten Tröpfchen bestehende Lacknebel bezeichnet, der bei anderen Zerstäubern entsteht und außerhalb des Zielbereichs landet. Beim EcoPaintJet verhindert eine filigran gearbeitete, wenige Quadratzentimeter große Düsenplatte das Entstehen von Overspray.

Die Düsenplatte bildet die Unterseite des rechteckigen Applikators und ist mit rund 50 kaum sichtbaren Löchern versehen, die einen Durchmesser von circa 1 Zehntelmillimeter haben. Durch sie wird der Lack aus 30 Millimetern Entfernung in parallelen Strahlen auf das Karosserieblech appliziert.

Der Applikator ist das Herzstück des perfekt abgestimmten Gesamtsystems EcoPaintJet. Dazu gehört auch der Lackierroboter EcoRPL 133i, der den Applikator schwingungsfrei bewegt. Für höchste Genauigkeit sorgt ein mit Sensoren ausgestattetes Messsystem. Es vermisst die zu lackierende Fläche dreidimensional und sendet die Daten an die Steuerungs-Software.

Diese errechnet permanent, in welcher Bahn der Applikator über die Fläche bewegt werden muss, um das optimale Lackierergebnis zu erzielen – das nennt sich automatische Bahngenerierung. Dabei wird auch bestimmt, wie sich der Applikator drehen muss und welche Geschwindigkeit er benötigt, um die exakt richtige Lackmenge aufzutragen.

Dr. Lars Friedrich, im Vorstand der Dürr Systems AG für Applikationstechnik zuständig: „Mit diesem Hightech-Verfahren kann die Automobilindustrie Individualisierungswünsche von Kunden schneller und in Spitzenqualität erfüllen. Das Interesse am Markt ist groß, da wir mit der neuen Technologie echten Mehrwert bieten.“

Der EcoPaintJet wird derzeit bei mehreren Automobilherstellern getestet. Unterdessen arbeitet Dürr bereits an einer Weiterentwicklung der Technologie, die auch komplexere Geometrien lackieren kann. Bei dieser Version mit dem Namen EcoPaintJet Pro lässt sich jedes Loch in der Düsenplatte individuell öffnen und schließen.

Das eröffnet noch mehr Möglichkeiten bei der Produktindividualisierung. Zukünftig soll – ähnlich wie bei einem Digitaldrucker – auch der automatische Auftrag von Schriftzügen und Logos möglich sein. - Dr. Lars Friedrich wird neuer Leiter der Division Application Technology bei Dürr keyboard_arrow_right

www.durr.com

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