Korrosionsschutz per Roboter

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Wachs für eine vollständige Korrosionsprävention – auch im Vergleich zu anderen robotergeführten Sprühverfahren – 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 Bereiche. Damit erfüllt die Hohlraumkonservierung mit robotergeführten Anlagen von Polyplan alle Voraussetzungen für nachhaltiges Produzieren in der Automobilindustrie.

Die Anlagen zur Hohlraumkonservierung von Polyplan Polyurethan-Maschinen, einem Unternehmen der Pepperl+Fuchs-Gruppe, 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 hoher 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 robotergeführten Sprühverfahren. Das Wiegen der Dosiermenge und das Vermessen des Dosierstrahls gewährleisten dabei zugleich hohe Prozesssicherheit und Ressourceneffizienz.

Hohe Präzision, minimale Mengen, emissionsfrei

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 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. Vor und nach jeder Applikation erfolgen eine Überprüfung und Nachführung des Werkzeugnullpunkts 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 geprüft. Dadurch ist es möglich, Verunreinigungen an der Düse zu erkennen und einen zielgenauen Wachsstrahl sicherzustellen. Zwischen den beiden Verfahren lässt sich im laufenden Prozess umschalten, 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 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 1 g/m Nahtlänge 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. Im hauseigenen Roboter-Labor und Prozess-Technikum von Polyplan lassen sich Applikationen und mögliche Anlagenkonzeptionen schon in einem frühen Stadium auf ihre Machbarkeit prüfen, 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 weitgehend aus und gewährleistet kurze 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 denen flüssige Medien in geringen Mengen mit hoher Präzision appliziert werden sollen.

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Martin Achter, CTO Polyplan Polyurethan-Maschinen / am

Polyplan Polyurethan-Maschinen, http://www.polyplangmbh.de