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21.04.2018

Automobillackierung

Automobillackierung: 18.03.2018

Chromfrei und kratzfest

Kunststoffe in Automobil-Chrom-Optik und mit erhöhtem Korrosionsschutz beschichten

"Der Nervenkitzel war schon erster Klasse", erinnert sich Andreas Bix, Geschäftsführer der Bix Lackierungen GmbH. "Wir haben ohne einen einzigen Auftrag 10 Mio. Euro in die Hand genommen und eine Anlage für ein innovatives Verfahren gebaut, mit dem wir ein korrosionsbeständiges, chromfreies Schichtsystem auf Kunststoffsubstrate auftragen können."

Das Schema zeigt das grundlegende Anlagenkonzept Quelle: UBA-Bericht

Das Schema zeigt das grundlegende Anlagenkonzept Quelle: UBA-Bericht

Zusammen mit dem Lackhersteller Berlac hatte das Unternehmen zuvor Versuchsmuster angefertigt und entsprechendes Know-how entwickelt, doch eine Anlage für die industrielle Fertigung gab es noch nicht. Mit Unterstützung der Effizienz-Agentur NRW wurde das Vorhaben vom Umweltbundesamt (UBA) begleitet und im Rahmen des Umweltinnovationsprogramms des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit gefördert. Die Realisierung der Lackieranlage erfolgte mit Rippert Anlagentechnik. Der erste Prozessschritt umfasst die Teilereinigung mit Trockeneispellets (2) und die Ionisierung (3). Anschließend transportiert das Fördersystem die Teile zur Übergabestation der Grundierungskabine. Hier übernimmt ein 6-Achs-Handlingsroboter den Werkstückträger. Die Applikation des Grundlacks (Berlac 2-K-PUR Primer) erfolgt über einen 6-Achs-Lackierroboter. Nach der Grundierung (4) übergibt der Handlingsroboter den Werkstückträger wieder an den Förderer, der sie durch Abdunstzone (5), Lack­trocknung (6) und Kühlzone (7) transportiert.

Die Laufwagen sind mit einem Barcode ausgestattet. Dadurch kann die Anlage in einem bunten Mix unterschiedliche Bauteile mit abweichenden Lackierabläufen oder Lackierprogrammen selbständig bearbeiten. Für die Beschichtung sind der Handlings- und der Lackierroboter so miteinander kombiniert, dass die Bauteile immer in einer für die Lackierung optimalen Position gehalten werden. Foto: Bix, Markus Raab

Die Laufwagen sind mit einem Barcode ausgestattet. Dadurch kann die Anlage in einem bunten Mix unterschiedliche Bauteile mit abweichenden Lackierabläufen oder Lackierprogrammen selbständig bearbeiten. Für die Beschichtung sind der Handlings- und der Lackierroboter so miteinander kombiniert, dass die Bauteile immer in einer für die Lackierung optimalen Position gehalten werden. Foto: Bix, Markus Raab

Drei Lackschichten

Da es sich um eine Anlage für drei Lackschichten handelt, erfolgen diese Prozessschritte ab dem Ionisieren noch zweimal (8-16), nur jeweils in separaten Kabinen für den farbgebenden Base Coat und den farb­losen Clear Coat. Der Basislack (Berlac 2-K-Basislack) schafft das chromoptische Aussehen und die Decklackierung (Berlac Abrasions Resist 2-K-Klarlack) sorgt für den Schutz und die Härte der Beschichtung. Nach Trocknung der dritten Lackschicht werden die Bauteile zur Abgabestation geführt. Die im Anlagenkonzept dargestellte UV-Trocknung (17) ist optional und wird für die Chrom-Optiklackierung noch nicht verwendet. Um die erforderliche Oberflächengüte zu gewährleisten, ist die gesamte Beschichtungsanlage als Reinraumlackieranlage konzipiert. Aufwändige Filtertechnik sorgt für saubere Luftverhältnisse. Über gezielte Luftführungen werden Strömungen erzeugt, welche die Verbreitung von Lacknebel aus der Lackierkabine heraus in angrenzende Zonen verhindert. Um Energie zu sparen, werden die klimatisierten Luftströme über unterschiedliche Umluftgeräte im Kreislauf gefahren. Im Sommer 2015 hat die Bix Beschichtungen GmbH die Anlage in Betrieb genommen. Wie sind die Erfahrungen? "Der Nervenkitzel hat sich gelohnt. Wir würden diesen Schritt wieder machen. Wir arbeiten jetzt an fünf Tagen im 3-Schichtbetrieb. Seit Produktionsstart hat in der Automobil-Indus­trie ein Umdenken stattgefunden, so dass unsere Anlage ausgelastet ist und wir bereits darüber nachdenken, neue Kapazitäten aufzubauen", resümiert Andreas Bix. Die Erfahrungen zeigen, dass der chromfreie dreischichtige Aufbau im Vergleich teurer als die Verchromung ist. "Für uns stehen andere Aspekte im Vordergrund. Dazu zählen die Umweltverträglichkeit und wir können jetzt Werkstücke mit Chromoptik beschichten, die nicht verchrombar sind." Dazu zählen beispielsweise Zierleisten, Kühlergrills, Beschläge, Leuchten und Lüfterdüsen. Hinzu kommen, hinsichtlich Bruchgefahr, kritische Teile wie z.B. Halteclipse. "Wir lackieren, wo wir wollen." Ein weiterer Vorteil ist der erhöhte Korrosionsschutz, weil das neue Lacksystem vorwiegend auf organischen Stoffen und Aluminiumpigmenten im Base-Coat aufgebaut ist. Der UBA-Bericht über das Projekt steht unter www.umweltbundesamt.de (Suchbegriff: Chrom Optik) online.

Zum Netzwerken:
Bix Lackierungen GmbH, Meßkirch, Andreas Bix, Tel. +49 7575 9219-0, andreas.bix@bix.gmbh, www.bix-lackierungen.com

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