„Es geht inzwischen nicht mehr nur um die Automatisierung einzelner Lackierschritte, sondern um die Vernetzung der Prozesskette“, sagt Jürgen Haußmann, Geschäftsführer von Fairfair, dem Veranstalter der Messe Paintexpo. Vorgestellt werden auf der Messe in Karlsruhe unter anderem speziell für die Beschichtungsindustrie konzipierte Mehrachsroboter und Roboter-Lackierzellen für die Nasslackierung und Pulverbeschichtung. Sie kombinieren die hohe Qualität und Reproduzierbarkeit der Roboterlackierung mit einer flexiblen und kostengünstigen Lösung, die auch mittleren und kleineren Betrieben den Einstieg in die roboterautomatisierte Lackierung ermöglicht.
Die Automation fängt schon bei der Vorbehandlung der zu lackierenden Bauteile an. Blastman Robotics, Düsseldorf, hat für speziell einen zuverlässigen, mit der entsprechenden Rauheit und Peakzahl reproduzierbaren Strahlprozess vollautomatische Roboter entwickelten. Sie können sämtliche Strahlmittel in allen Korngrößen und Formen sowie den optimalen Strahlabstand und -winkel nutzen. Diese Strahlroboter mit Partikelgeschwindigkeiten von bis zu 200 m/s reinigen Metallbauteile nicht nur deutlich schneller, sondern erzielen auch eine reproduzierbar feinere Struktur mit größerer Oberfläche, was sich positiv auf die Haftung der aufzutragenden Beschichtung auswirkt.
Leichte Lackdosierpumpe
entlastet den Roboterarm
Roboter sorgen auch beim Lackauftrag für reproduzierbare Ergebnisse. Um die Belastung für die Roboterarme zu reduzieren, hat Oerlikon Barmag, Remscheid, eine besonders leichte Lackdosierpumpe entwickelt: Die GP451C wiegt weniger als 1 kg. „Das ohnehin bereits geringe Gewicht der GP451C lässt sich noch weiter reduzieren, wenn sie mittels additiver Fertigung hergestellt wird“, erklärt Thorsten Wagener, verantwortlicher Sales Manager im Bereich Pumpen bei Oerlikon Barmag. Die Pumpe verfügt über eine breite Drehzahlskala (20 – 240 U/min) und deckt damit einen großen Austragsbereich ab. Produzenten können daher auf den Einsatz mehrerer Pumpen unterschiedlicher Größen verzichten.
Eine steigende Nachfrage nach Automatisierungslösungen beim Lackauftrag verzeichnet auch BZ Pinsel, Ornbau. Das Unternehmen entwickelt daher Roboter-Anlagenkonzepten, die individuell auf die jeweiligen Kunden- und Applikationswünsche abgestimmt werden. Dabei kommen industrielle Applikatoren und Durchlaufpinsel aus Borsten, Schaumstoffen oder Filz zum Einsatz. Dazu gehört auch eine Roboterlösung, die einen Haftvermittler vollautomatisiert und präzise auf Kunststoffteile appliziert. Verglichen mit herkömmlichen Applikationsmöglichkeiten wie dem Aufsprühen oder manuellen Auftrag von Flüssigkeiten ermöglicht die Lösung einen deutlichen Mehrwert in Hinblick auf Materialeinsparung, Prozesssicherheit und der Verringerung von Emissionen.
Für die automatische Beschichtung großflächiger, quaderförmiger Bauteile wie beispielsweise Kofferaufbauten für Trailer und Container mit geringen Hinterschneidungen, gibt es von SLF, Emsdetten, das neue Lackierportal Reco-Painter. Dabei wurde besonderen Wert auf eine einfache Handhabung und Bedienung gelegt. Dazu trägt vor allem die automatische Konturerkennung der Bauteile bei, durch die das sonst so aufwändige Programmieren der Bauteilgeometrie entfällt. Die Rüstzeiten bei einem Farbwechsel sind durch die mitfahrende, dezentrale Lackversorgung kurz. Das neue Lackierportal lässt sich auch in bestehende Kabinen integrieren.
Die Roboterlackierung ist auch nach Einschätzung des tschechischen Lackieranlagenherstellers Galatek einer der interessantesten und sich am dynamischsten entwickelnden Bereiche der Oberflächenbehandlung. Besonders wichtig sei es dabei, die Eignung für das jeweilige Teil hinsichtlich Form und Größe der Werkstücke sowie die Kapazität zu prüfen. Das Unternehmen bietet dafür nicht nur eine virtuelle Animation, sondern auch eine eigene Forschungsstätte an. Ihre Hauptaufgabe besteht in der Durchführung der Prüfungen sowie in der praktischen Verifizierung der Eignung der gewählten Technologie. Dafür steht eine kleine, nicht kommerzielle Lackieranlage mit einem Labor zur Auswertung der Testergebnisse zur Verfügung.
Die Simulation der Lackierprozesse
verkürzt die Inbetriebnahme
Die Simulation des Lackierprozesses rückt dabei immer mehr in den Fokus. So simuliert Hellmann-Hygrex mit Sitz in Kaltenkirchen den Lackiervorgang in automatisierten Beschichtungsanlagen mit einem Industrie-6-Achs-Roboter beispielsweise mit verschiedenen Spritzsystemen. Dadurch verkürze sich die Zeit für den Aufbau und die Inbetriebnahme beim Kunden auf bis zu 30 % im Vergleich zu anderen Anlagen.
Auch Oltrogge, Bielefeld, bietet die Simulation einer kompletten Lackieranlage an. Damit werden sämtliche Stationen eines vernetzten Prozesses anschaulich dargestellt – von der Drucklufterzeugung über Farbversorgung und Farbwechsel bis hin zum Farbauftrag durch einen Lackierroboter und zuletzt einer ERP-basierten Bereitstellung von Ersatz- und Verschleißteilen.
Für die Programmierung der Bewegungsabläufe des Roboters stehen neben Programmen für das manuelle Teachen inzwischen auch Lösungen für die Offline-Programmierung zur Verfügung. Convergent Information Technologies, Haid/Österreich, hat mit Automappps Offline ein solches Software-Tool entwickelt. Automappps lässt sich für das Beschichten, Reinigen und Schleifen einsetzen – oder auch zum automatischen Erkennen und Beheben von Defekten auf Karossen genutzt. Der Roboter markiert die Defekt, schleift neu und poliert. Dabei bestimmt die Software für jede Fehlstelle die Reparaturbahnen auf der Karosse, die Roboter und die Bearbeitungsreihenfolge. Die Software plant die Bewegungen der Roboter so, dass diese weder mit Bauteil oder Zelle noch miteinander kollidieren.
Bei der Pulverbeschichtung lassen sich durch die Digitalisierung weitere Effizienzpotenziale heben: So ermöglicht ein dynamischer Kontur-Laserscanner von Gema, St. Gallen/Schweiz, einen hohen Automatisierungsgrad, indem er selbst sehr komplexe Objektgeometrien erkennt und jede Pistole in die richtige Position bringt, um die Komponenten hochstehend zu beschichten. Dabei werden die Objektumrisse genau erfasst. Intelligente Komponenten in Kombination mit der dazugehörigen Hauptsteuerung mit 3D-Software übersetzen automatisch die Objektform, passen die Beschichtungsparameter entsprechend an und positionieren die Pistolenachsen individuell. (sk)
Messe Paintexpo verschoben
Der Termin für die 8. Paintexpo in Karlsruhe wurde wegen des Coronavirus auf 12. bis 15. Oktober 2020 verschoben. Die Messe für industrielle Lackiertechnik deckt die
gesamte Prozesskette in der Nass- und UV-Lackierung sowie beim Pulverbeschichten und Coil Coating ab. Die Messe ist in den vergangenen Jahren kontinuierlich gewachsen. Für dieses Jahr sind rund 16.000 m2 Nettoausstellungsfläche geplant.
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