Lackierroboter

Vier Pistolen fürs Cabrio

Lackierlinien für die Beschichtung von Gummiprofilen. Roboter mit vier Lackierpistolen am Handgelenk sieht man in der Praxis selten. Doch nur diese technisch aufwendige Konzeption brachte in Verbindung mit einer überlegenen Anlagentechnik eine hochflexible Lösung für die Beschichtung unterschiedlicher Gummiprofile für die Fahrzeugindustrie.

Die Anlage arbeitet mit vier unabhängigen Lackkreisläufen, die direkt die jeweilige Pistole des Roboters versorgen. (Foto: Ralf Högel)

Die amerikanische Unternehmensgruppe Cooper Standard zählt mit rund 20.000 Beschäftigten an über 70 Standorten weltweit zu den Top-Lieferanten der Automobilindustrie. Das Unternehmen setzt auf konsequentes Wachstum und will seine Führungsposition durch den Einsatz fortschrittlichster Technologien weiter ausbauen. Am Standort Lindau unterhält Cooper Standard ein Entwicklungs- und Fertigungszentrum für technologisch komplexe Gummiprofile, wie sie in den Cabrios der Premiumhersteller zum Einsatz kommen. Diese NVH-Profile – NVH für Noise, Vibration und Harshness – müssen aus optischen und funktionellen Gründen beschichtet werden: Im Fokus stehen der dauerhafte Schutz vor Witterungseinflüssen, die Geräuschdämmung, die Reibwertreduzierung und die Beständigkeit.

Voraussetzung für Funktionssicherheit und Lebensdauer der Profile ist eine qualitativ hochwertige Beschichtung. Hier hat sich Cooper Standard zur Investition in zwei neue Lackierlinien von Rippert entschlossen, die den Stand der Technik markieren. Ein Konzept mit zwei Anlagen hat gegenüber einer größeren Anlage einen Vorteil: Beim Beschichten der Profile sind Verfügbarkeit und Flexibilität wichtig, und mit den redundanten Systemen kann der Anwender schnell auf unterschiedliche Losgrößen reagieren. „Somit ist unsere Lieferfähigkeit gegenüber den Kunden aus der Automobilindustrie in jedem Fall gewährleistet“, sagt Marcus Birker, Projektleiter Oberflächentechnik bei Cooper Standard. Das Thema Verfügbarkeit bestimmte auch die Ausführung und Ausstattung der Lackieranlagen. Zusatzausstattungen und der Einsatz von Sensorik sind bewusst auf das Notwendigste reduziert, um Fehlerquellen von vorneherein auszuschließen. Zudem bevorzugt Cooper statt gängiger Power&Free-Fördertechnik produktspezifische Bauteilaufnahmen, mit denen die Anlagen manuell bestückt werden und die für jedes Produkt so ausgelegt sind, dass der vorgegebene Takt nach Möglichkeit eingehalten wird. Bei der technischen Dokumentation indes werden alle Register gezogen: Alle Produktionsdaten und Beschichtungsparameter werden permanent aufgezeigt, somit entsteht ein lückenloses Qualitätsmanagement.

Anzeige
Der Lackierroboter Motoman EPX2800 überzeugt mit Zuverlässigkeit, Präzision und Reichweite. (Foto: Ralf Högel)

Flexibilität durch vier Pistolen
Auch die Auswahl der geeigneten Roboter erfolgte nach definiertem Anforderungsprofil. Im Einsatz ist der große Lackierroboter Motoman EPX2800 von Yaskawa. Er gilt als zuverlässig und kann dank seiner Reichweite einen großen Arbeitsbereich abdecken. Auch die Traglast stimmt. Statt wie üblich mit einer Lackierpistole ausgestattet trägt der EPX2800 vier Pistolen. Samt der kompletten Prozesstechnik addiert sich somit ein beachtliches Gewicht am Handgelenk des Roboters, mit dem der Motoman aber zurechtkommt. Hinter dieser unkonventionellen und technisch anspruchsvollen Lösung mit vier Lackierpistolen am Handgelenk steht ein durchdachtes Beschichtungskonzept. Die Anlage arbeitet mit vier unabhängigen Lackkreisläufen, die direkt die jeweilige Pistole des Roboters versorgen. Dieses System mit mehreren Pistolen am Roboter hat sich bei Cooper bewährt. Zeitraubende Farbwechsel zwischen teilweise unverträglichen Lacksystemen und ineffiziente Spülvorgänge entfallen hier. Der Roboter hat für jeden Lack seine eigene Sprühpistole und ist damit auch optimal für Nass-in-Nass-Applikationen ausgerüstet. Der größte Vorteil aber ist neben der hohen Produktivität die Flexibilität, die es ermöglicht, alle möglichen Produktvarianten ohne Umrüstungen am Roboter zu beschichten.

Jedes System mit eigenem Dosierzylinder
Die klassische Lackversorgung über Membranpumpe und Zahnraddosierpumpe am Roboterarm ist bei der gleichzeitigen Verwendung von vier Lackierpistolen am Handgelenk aus Platzgründen nicht realisierbar. Hier ist der Einsatz servomotorisch angetriebener Dosierzylinder die Lösung; er stellt die Lacke pulsationsfrei und präzise dosiert zur Verfügung. Jedes der vier Lackversorgungssysteme hat einen eigenen Dosierzylinder. Diese Dosiertechnik und das exakte Bahnverhalten des Lackierroboters sorgen dafür, dass die strengen Vorgaben der Automobilhersteller hinsichtlich Beschichtungsqualität und Schichtdicke erfüllt werden. Je nach Produktvariante liegen die geforderten Schichtdicken zwischen zehn und 20 Mikrometer – das Toleranzfenster lässt nur geringste Abweichungen zu.

Die Gummiprofile beim Einlauf in die Lackieranlage. (Foto: Ralf Högel)

Bei der Beschichtung mit Haftvermittler und Decklacken spielt der EPX 2800 seine Performance aus. Aufgrund seiner Reichweite erreicht der Roboter jede Position beim Lackauftrag an den teils meterlangen Profilen und überzeugt mit Geschwindigkeit und Präzision. Dank eines schnell trocknenden Haftvermittlers und einer definierten Lackierreihenfolge kann der Roboter die Profile direkt nach dem Primern mit 1- oder 2K-Decklack beschichten – hochproduktiv und ohne nennenswerten Zeitverlust für die Trocknung. Zum Einsatz kommen ausschließlich Wasserlacke. Durch eine wegweisende Trockenabscheidung mit einer automatisch abreinigbaren Bürstenvorabscheidung werden 90 bis 95 Prozent des anfallenden Oversprays vorabgeschieden, wodurch die wartungsintensiven Filterwechsel weitestgehend entfallen.     pb

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige

Gasdruckfeder

Arbeitsteilung am Cabrio

Industriegasfedern unterstützen beim Öffnen von Klappen, Hauben und Deckeln die Muskelkraft der jeweiligen Bediener. Standardmodelle, wie sie etwa auch an Motorhauben und Heckklappen von Kfz zum Einsatz kommen, sind dabei aufgrund ihres...

mehr...

Automatisierungslösung

Blick ins Cockpit

Yaskawa wird sein Industrie-4.0-Konzept für i³-Mechatronics auch auf der Automatica vorstellen: Der integrative Ansatz umfasst aktuelle und neuentwickelte Motoman-Roboter ebenso wie Produkte und Lösungen aus der Antriebs- und Steuerungstechnik.

mehr...
Anzeige

Soldersmart

Löten am Tisch

Der Soldersmart ist ein multifunktioneller Tischlötroboter von Elmotec, der sich für den Zwei- bis Drei-Schichtbetrieb eignet. Das Fertigungsverfahren ist prozessüberwacht, wird dokumentiert und kann rückverfolgt werden.

mehr...

ASK-Bürsten

Feine Oberfläche

Mit dem ASK-Bürsten erweitert Ferrobotics seine Palette an End-of-Arm-Paketlösungen für die automatisierte Oberflächenbearbeitung. Mit dem neuen Komfortpaket bietet das Unternehmen eine sofort integrierbare Automatisierungslösung für den heiklen...

mehr...

Robot Programming Suite

Kein Quellcode

Das schnelle und sensible Stecken von Elektronikkomponenten auf eine Leiterplatine, ohne dass dabei die dünnen Drahtanschlüsse verbogen werden, ist für einen Roboter eine anspruchsvolle Applikation.

mehr...