Fehleranfällig und kaum dokumentierbar, hoher Wachs- und Energieverbrauch ohne gezielte Appliziermöglichkeit – die Versiegelung von Hohlräumen an Fahrzeugen und an Anbauteilen wie Türen und Klappen durch manuelles Einbringen von Wachsen oder das Fluten von Hohlräumen in Wachsbädern ist nicht mehr zeitgemäß. Besser und nachhaltiger übernehmen diese Aufgabe die schlüsselfertigen, robotergeführten Hohlraumversiegelungs-Anlagen von Polyplan.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Wachs für eine vollständige Korrosionsprävention nur in Minimalmengen eingebracht werden muss. Durch die sparsame Dosierung können weder Wachsausläufer aus den Hohlräumen noch Wachsverschleppungen entstehen, die in der Produktionslinie einen erheblichen Reinigungsaufwand nach sich ziehen können.
Baustein einer nachhaltigen Fahrzeugproduktion
Die Konfiguration der Systemlösung – vom Industrieroboter über die Wachsdosierung bis hin zur Mess- und Sicherheitstechnik – wird auf die individuellen Anforderungen der Fahrzeuge sowie der zu versiegelnden Anbauteile zugeschnitten. Danach wird sie nach den Standards und Vorgaben des jeweiligen Kunden schlüsselfertig in die Produktionsumgebung integriert. Die AirLess- und AirMix-Applikationstechnologien von Polyplan gewährleisten dabei eine Taktzeit-, Material- und Energie-effiziente Versiegelung korrosionsgefährdeter und oft schwer zugänglicher Schweißpunkte und -nähte . Damit erfüllt die Hohlraumkonservierung von Fahrzeugtüren und -klappen mit robotergeführten Anlagen von Polyplan alle Voraussetzungen für nachhaltiges Produzieren in der Automobilindustrie.
Korrosionsschutz: wichtiger Prozessschritt in der automatisierten Fahrzeugfertigung
Die Anlagen zur Hohlraumkonservierung der Polyplan-GmbH Polyurethan-Maschinen – einem Unternehmen der Pepperl+Fuchs Gruppe, die eine weitreichende Expertise in der automatisierten Automobilfertigung aufweist – gewährleisten eine zuverlässige Korrosionsprävention von Autotüren und -klappen. Im Gegensatz zum manuellen Einbringen von Korrosionsschutzwachsen oder dem Fluten der Anbauteile in Wachsbädern sind die Hohlraumversiegelungsanlagen von Polyplan in der Lage, die Prozesse mit höchster Verfügbarkeit und durchgängiger Dokumentierbarkeit auszuführen. Das Schutzwachs wird gezielt und sparsam ausschließlich auf zu schützende Stellen und Bereiche appliziert – bei geringstmöglichem Wachs- und Energieverbrauch auch im Vergleich zu anderen gängigen Sprühverfahren . Das Wiegen der Dosiermenge und das Vermessen des Dosierstrahls gewährleistet dabei zugleich höchste Prozesssicherheit und Ressourceneffizienz.
Hohe Präzision, minimale Mengen, emissionsfrei – nachhaltige Wachsdosierung per Roboter
Die automatischen Komplettanlagen für die Korrosionsprävention von Fahrzeuganbauteilen von Polyplan bestehen im grundsätzlichen Aufbau aus einem Industrieroboter eines namhaften Herstellers, einem speziell entwickelten Roboter-Schlauchpaket, einem Wachsdosierer mit Wachsstrahl-Dosierventil sowie einer Applikationslanze mit integrierter Auftragsdüse, Kalibrierspitze und Lasersensor für die Lagekorrektur. Sollte keine zentrale Wachsversorgung zur Verfügung stehen, kann über eine optionale Behälterstation mit Fasszuführung eine konstante Versorgung der Applikationstechnik mit – bei Bedarf temperiertem und homogenisiertem – Konservierungswachs sichergestellt werden.
Vor Beginn des Auftrags der Hohlraumversiegelung misst ein Lasersensor die 3D-Lage des Anbauteils, um eine punktgenaue und kollisionsfreie Bahnsteuerung des Roboters an die zu versiegelnden Schweißpunkte und -nähte zu gewährleisten. Gleichzeitig erfolgt eine Überprüfung und Lagekorrektur des Werkzeugnullpunktes sowie eine Vermessung der Düsenlage und -orientierung . Je nach gewünschtem Auftragsbild wird jetzt – für den sprühluftfreien, punktgenauen AirLess-Auftrag – die Orientierung des Wachsstrahls geprüft oder – für die flächige Benetzung im patentierten AirMix-Verfahren – die Geometrie des Sprühkegels festgelegt . Zwischen den beiden Verfahren kann im laufenden Prozess umgeschaltet werden – zudem lassen sie sich in der Austragsmenge stufenlos variieren sowie tropffrei ein- und abschalten. Im Wachsdosierer wird durch eine selbstkalibrierende Waage die Dosiermenge mit hoher Genauigkeit ermittelt sowie Soll-Menge, gemessene Menge und gewogene Menge bei unterschiedlichen Austragsleistungen aufgezeichnet. Danach führt der Roboter die Applikationslanze mit der Auftragsdüse mit hoher Präzision in das Anbauteil ein und benetzt die gewünschten Stellen und Bereiche mit Wachs. Hierbei kann das Wachs beispielsweise aus 500 mm Abstand mit einer Präzision von ± 1 mm aufgetragen werden. Dafür wird nur eine minimale Menge von etwa ein Gramm pro Meter Nahtlänge (1 g/m) benötigt – also mit einem äußerst geringen Wachsverbrauch eine qualitativ hochwertige und langfristige Korrosionsprävention erreicht. Da beim Auftrag auch keine Aerosole freigesetzt werden, entfällt der Aufwand für eine zeit- und kostenintensive Absaugung – was sich neben Kosteneinsparungen auch in kürzeren Taktzeiten niederschlägt.
Kosteneffiziente Prozesse, zukunftssichere Anlagentechnik
Keine Materialverschwendung durch effiziente Auftragsverfahren, kein teurer Werkzeugtausch beim Wechsel der Auftragsstrategie, keine Verunreinigung im Produktionsumfeld durch Overspray und Wachsverschleppung, keine Absaugung von Aerosolen, keine komplexe Anlagenwartung – die Roboter geführten Anlagen von Polyplan zur Korrosionsprävention von Fahrzeugtüren und -klappen gewährleisten in jeder Hinsicht kosteneffiziente Prozesse. Und dies von Anfang an – denn im hauseigenen Roboter-Labor und Prozess-Technikum von Polyplan können Applikationen und mögliche Anlagenkonzeptionen schon in einem frühen Stadium auf ihre Machbarkeit geprüft werden, beispielsweise hinsichtlich der Auftragsstrategien oder der Eignung bestimmter Konservierungsmedien. Nach der Fertigstellung wird jede Anlage vor der Auslieferung bei Polyplan für die gemeinsame Vorinbetriebnahme mit dem Kunden aufgebaut. Dies schließt Projektrisiken weitestgehend aus und gewährleistet kürzeste Aufbau- und Inbetriebnahmezeiten am finalen Aufstellort. Im Betrieb zeichnen sich die Systemlösungen aufgrund ihrer Nachhaltigkeit, Skalierbarkeit und einfachen Umstellbarkeit auf neue Typen von Anbauteilen durch eine hohe Investitions- und Zukunftssicherheit aus. Generell sind sie auch für andere Aufgabenstellungen geeignet, in den flüssige Medien in geringen Mengen mit hoher Präzision appliziert werden sollen.
Zahlen, Daten und Fakten zur Minimalmengen-Korrosionsprävention von Fahrzeugtüren und -klappen
+ Materialsparende Einbringung von Konservierungsmitteln in ausgewählte Hohlräume von Fahrzeugkarosserien und Anbauteilen – hochpräzise, ressourcenschonend und zukunftssicher
+ Roboter-geführte Düse und Präzisions-Auftragsverfahren gewährleisten Erreichbarkeit auch schwer zugänglicher Bereiche
+ Flüssigkeitsaustrag variabel einstellbar von 300 – 3.000 mg/s
+ Kleinste Schussgröße 12 ms – damit auch minimale Mengen dosierbar
+ geeignet sowohl für 100%-Wachs als auch für wasserbasierende Schutzwachse
+ zwei verfügbare und umschaltbare Auftragsverfahren: AirLess – sprühluftfrei – für die präzise Punkt- oder Naht-Applizierung; AirMix – mit Sprühluft – zur Benetzung von Flächen und Konturen
+ beide Verfahren tropffrei ein- und abschaltbar
+ Sprühluft-Druck im AirMix-Verfahren stufenlos zwischen 6 bar und 12 bar einstellbar
+ Applikationsdistanzen zwischen 5 mm und 500 mm – darüber hinaus auf Anfrage
+ der volle Funktionsumfang der Anlage wird ohne Schnittstellenrisiken schlüsselfertig und entsprechend geltender Werkstandards und Prozessvorschriften in die Produktionsumgebung integriert.
+ weltweite Referenz von über 20 realisierten Anlagen in der Automobilindustrie.
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Polyplan-GmbH Polyurethan-Maschinen
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