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Kunststofflackierung

Kunststofflackierung: 30.04.2018

Vom Volumenprojekt bis zur Sonderanwendung

Serienteil 7 zum BESSER LACKIEREN AWARD 2017: Kunststoff Helmbrechts liefert High-End-Lackierungen

Ob Klavierlack- oder ­Chromoptik, ob Metallic-Effekte oder ul­trakratzfeste Beschichtungen: Kunststoff Helmbrechts (KH) lackiert vielfältige Kunststoffbauteile, die zum Großteil ihren Einsatz in der Automobilindustrie, aber auch in den Bereichen Telekommunikation, Medizintechnik oder Industrie finden. Dazu gehören beispielsweise Lichtdrehschalter, Schlüssel oder Gangwahlhebel für die Mittelkonsole.

Kunststoff Helmbrechts lackiert Kunststoffbauteile u.a in Chromoptik. Fotos: KH

Kunststoff Helmbrechts lackiert Kunststoffbauteile u.a in Chromoptik. Fotos: KH

All diesen Sparten ist gemein, dass sie die höchsten Anforderungen an die optische und haptische Qualität, an Haltbarkeit und Belastbarkeit setzen. Bei KH setzt man diese Ansprüche auf verschiedene Arten um: Neben der klassischen Lackierung bietet der Spezialist für High-End-Kunststoffkomponenten auch Verfahren wie Hardcoating, Laserbeschriften, Tampondruck oder Heißprägen an, mit denen Substrate wie ABS, PC, PCABS, PMMA oder PA beschichtet werden. Dafür stehen im nordbayerischen Helmbrechts Spindel-, Flachbett- sowie herkömmliche Beschichtungsanlagen zur Verfügung. "Insgesamt", so fasst Vertriebsleiter Christoph Ernst zusammen, "werden am Standort Helmbrechts durchschnittlich 3 Mio. Bauteile in einer Größe von 10 bis 60 mm pro Monat lackiert." Dabei handelt es sich um mehr als 250 verschiedene Bauteile in Losgrößen von 500 bis 120.000 Stück. Die rotierenden Spindeln der Spindelanlagen verfügen jeweils über eine Fläche von rund 1,75 m². "Hier ist eine exakte Fixierung der Teile notwendig", sagt der Vertriebsleiter. Die Bauteile werden mit CO2 vorgereinigt und mit Plasma aktiviert. Die Beschichtung erfolgt mit Sechs-Achs-Lackierrobotern, die eine beidseitige Lackierung per Nass-in-Nass-Verfahren ermöglichen. "Auf der Spindel haben wir eine bis zu dreifach höhere Ausbringung als bei flachen Warenträgern", erläutert Ernst. "Eine Lackierung ist auch an den Seitenflächen möglich." Die Rotation der Warenträger im Lacknebel liegt bei 150 Umdrehungen pro Minute. Getrocknet werden die Bauteile dann per UV-Strahler. Auf den flachen Warenträgern in der Flachbettanlage werden vor allem Teile mit hohem Eigengewicht oder schwierigen Fixiermöglichkeiten beschichtet. Die Durchlaufzeit beträgt zwei Stunden, also etwas weniger als auf den Spindelanlagen. Auf beiden Anlagen kommen jeweils recht unterschiedliche Lacksysteme zum Einsatz: Das Spektrum reicht von Lösemittel- und Hydrolacksystemen über Hochglanz, Matt, Effektfarben sowie Mehrschicht-Lacksysteme.

Bild 2: In der Flachbettanlage werden vor allem Teile mit hohem Eigengewicht oder schwierigen Fixiermöglichkeiten beschichtet.

Bild 2: In der Flachbettanlage werden vor allem Teile mit hohem Eigengewicht oder schwierigen Fixiermöglichkeiten beschichtet.

Bild 3: Pro Monat werden ca. 3 Mio. Bauteile lackiert.

Bild 3: Pro Monat werden ca. 3 Mio. Bauteile lackiert.

50 Lacke, zwölf Lieferanten

Für die dritte Beschichtungsanlage werden die Bauteile ebenfalls mit CO2 vorgereinigt, beflammt und per Infrarot vorgetrocknet. Die Warenträgerfläche beträgt 0,4 m². Lackiert werden die Komponenten über eine 2K-Anlage, befördert über ein Power & Free-Fördersystem mit einer Durchlaufzeit von einer Stunde. "Zudem besteht in dieser Lackierstraße die Möglichkeit der thermischen Trocknung vor und oder nach der UV-Härtung", sagt Ernst. Neben Lösemittellacken kommen dabei auch UV-Dualcure und -Monocure-Systeme zum Einsatz. "Insgesamt beschichten wir mit rund 50 verschiedenen Lacken von zwölf Lacklieferanten", so der Vertriebsleiter "Dabei handelt es sich um 1K- und 2K Lacke, Lösemittel- und Wasserlacke, UV-Lacke. Allerdings kommen in unseren Werken hauptsächlich PU-Lacksysteme zum Einsatz." Die verbleibenden Lösemittel werden biologisch in der Abluftreinigungsanlage "Biomat" abgebaut. Darüber hinaus unterhält Kunststoff Helmbrechts in seinen Niederlassungen in China und Mexiko weitere Lackier­anlagen, wo ebenfalls Bauteile für Audi, Daimler oder BMW beschichtet werden. Um eine hohe Beschichtungsqualität zu gewährleisten, setzt das Unternehmen auf verschiedene Planungsstrategien. Die Strategie "Von Hell zu Dunkel" bedeutet, dass zu Wochenbeginn vor allem helle Farben lackiert werden, später in der Woche dann die dunkleren Töne. Am Wochenende erfolgt eine gründliche Reinigung der Anlage. Strategisch werden Lösemittel- vor Wasserlacken appliziert, weil letztere zu einer stärkeren Verschmutzung der Anlage beitragen. Bauteile mit den gleichen Lackiervorrichtungen kombiniert Helmbrechts grundsätzlich miteinander, ebenso Lackiervorgänge auf runden sowie auf flachen Warenträgern. "Außerdem fassen wir Lackiervorgänge mit demselben Lacksystem zusammen", so Vertriebsleiter Ernst.

In der Summe überzeugte Kunststoff Helmbrechts mit den umgesetzten Strategien für effiziente Prozesse die Juroren des BESSER ­LACKIEREN AWARD und gewann in der Kategorie Lackierabteilung mit 50 bis 250 Mitarbeitern im Produktionsunternehmen.

HUNGRIGE MIKROORGANISMEN FÜR SAUBERE LUFT - DER BIOMAT
Kunststoff Helmbrechts hat sich für die biologische Abluftreinigungsanlage "Biomat" von Störk Umwelttechnik GmbH, Emmendingen, entschieden. Seit August 2016 "säubern" Bakterien hier pro Stunde bis zu 80.000 m³ lösemittelhaltige Abluft aus drei Lackieranlagen. Im Becken des "Biomat" lagern als Biofiltermaterial 2050 m³ Holzhackschnitzel, die mit einem Bakteriensubstrat geimpft wurden. Sie können organische und z.T. anorganische, gasförmige Abluftinhalte biochemisch oxidieren und in nicht schädliche bzw. geruchlich nicht mehr wahrnehmbare Stoffe (CO2 und H2O) umwandeln. Dafür wird die Abluft im vorgeschalteten Technikraum der Abluftreinigungsanlage zunächst entstaubt, befeuchtet und die Lösemittel in eine flüssige Phase überführt. Im Anschluss können die Mikroorganismen die Kohlenwasserstoffe der Abluft als Nährstoff- und Energiequelle nutzen.Je nach Konzentration und Art der Abluftinhaltsstoffe entstehen bei diesem Stoffwechselprozess Wasser, Kohlendioxid und Biomasse. Die Mikroorganismen können sich schnell an veränderte Lebensbedingungen anpassen, d.h., entsprechend dem Nährstoffangebot entwickeln sich bestimmte Stämme weiter, andere bleiben zurück: Sowohl kleine als auch hohe Lösemittelfrachten werden ohne zusätzlichen Energieaufwand abgebaut.

Zum Netzwerken:
Kunststoff Helmbrechts AG, Helmbrechts, Christoph Ernst, Tel. +49 9252 709-256, christoph.ernst@kh.de, www.kh.de

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