Oversprayfrei lackieren
Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie hat am 25. Januar in Berlin die Preisträger des Deutschen Rohstoffeffizienz-Preises 2017 ausgezeichnet. Unter den vier Gewinnern ist auch das Fraunhofer IPA, das zusammen mit der Hertfelder GmbH für ein Projekt zur oversprayfreien Zweifarbenlackierung von Spiegelgehäusen geehrt wurde.
IPA-Gruppenleiter Dr. Oliver Tiedje nahm den Preis von Staatssekretär Matthias Machnig entgegen. Herkömmliche Prozesse zur Spritzlackierung bringen immer Material- und Energieverluste mit sich. Grund dafür ist der Lacknebel, der nicht auf dem zu lackierenden Objekt abgeschieden wird, der sogenannte Overspray. Um den Anteil von bis zu 50% abzutransportieren, wird eine hohe Kabinenluftströmung benötigt. Das Beheizen und Befeuchten dieser Luft ist ausschlaggebend für den hohen Verbrauch.
Lacktropfen in definierter Größe
Bei dem oversprayfreien Lackierverfahren des Fraunhofer IPA werden Tropfen in definierter Größe erzeugt und zielgenau appliziert. Hierfür haben die Experten einen 6-Achs-Roboter mit einem Piezo-Ventil kombiniert. Die Parameter für die Öffnungs- und Schließbewegungen des Ventils wurden so optimiert, dass gezielt Einzeltropfen erzeugt werden. Diese lassen sich nutzen, um Flächen, Linien oder Punkte in der Lackierung zu realisieren. Überschüssiger Lacknebel wird vermieden und Lackverluste vollständig eliminiert. Handelsübliche Lacke lassen sich damit verarbeiten. Den IPA-Forschern ist es schon in mehreren Projekten gelungen, den Oversprayanteil vollständig zu eliminieren. Gemeinsam mit der Hertfelder GmbH haben die Experten die Technik jetzt dazu genutzt, Spiegelgehäuse von Fahrzeugen mit geometrischen Formen zu verzieren, ohne die Objekte abzukleben. Die neue Technologie schont nicht nur die Umwelt, sondern leistet auch einen Beitrag zur Produktpersonalisierung. Selbst Mehrfarbenlackierungen lassen sich damit in hoher Präzision umsetzen. Die Firma Hertfelder hat die Technologie erfolgreich in ihrer Anlage getestet. Derzeit gibt es Gespräche zu konkreten Fahrzeugprojekten mit Kunden der Firma Hertfelder. Darüber hinaus finden Dr. Oliver Tiedje zufolge parallel weitere konkrete Planungen für Umsetzungen in verschiedenen Branchen statt.
Zum Netzwerken:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart, Dr. Oliver Tiedje, Tel. +49 711 970-1773, oliver.tiedje@ipa.fraunhofer.de, www.ipa.fraunhofer.de
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