Beschichten

Lackierprozesse mit geringem Aufwand optimieren

10.03.2009 | Autor / Redakteur: Ulrich Hoffmann / Josef-Martin Kraus

Thermografieaufnahme einer Karosserie nach dem Ofendurchlauf. Sie gibt Aufschluss über die Abkühlgeschwindigkeit der Lackschicht. Daraus lässt sich auf das Härtungsverhalten des Lacks schließen. Bilder: Fraunhofer IPA

Trotz langer Anlagenlebensdauer müssen beim Lackieren kontinuierlich Prozessverbesserungen erfolgen. Derzeit sind die Einhaltung der VOC-Verordnung, die Reduzierung der Lackierkosten sowie die Fehlervermeidung Hauptziele der Prozessoptimierung. Viele Optimierungsmaßnahmen lassen sich schnell mit relativ wenig Aufwand umsetzen.

Lackieranlagen sind investitionsintensiv und haben in der Regel eine lange Lebensdauer. Einmal geplante und installierte Prozesse, zum Beispiel zur Vorbehandlung, Lackaufbereitung, für Lackaufbauten und Applikationstechnik, sind jedoch keine über die Anlagenlebenszeit hinweg festgeschriebenen Eckdaten. Vielmehr stellen kontinuierliche Verbesserungen am Lackierprozess die Grundvoraussetzung zur Erhaltung der Wettbewerbsfähigkeit dar – infolge der heutigen schnellen Prozessentwicklung.

Daher muss eine Lackier-Anlagen- und Prozessoptimierung immer wieder stattfinden, wobei Verbesserungspotenziale erkannt und genutzt werden. Insbesondere Prozesse zur Einhaltung der VOC-Verordnung, zur Reduzierung des Lackieraufwands (vor allem Material- und Energiekosten) sowie zur Lackierfehlervermeidung (Nacharbeit und Ausschuss) sollten heute die wichtigsten Ziele sein (Bild 1). Zunächst ist der Ist-Zustand sehr detailliert aufzunehmen. Dazu müssen vorhandene Unterlagen wie Anlagen- und Arbeitsmethodenbeschreibungen, Schulungsinformationen, Instandhaltungsrichtlinien und Ergebnisprotokolle von Prüfreihen und -vorgängen gesichtet und ausgewertet werden.

Schwachstellenanalyse mit Checklisten und anerkannten Beurteilungsmethoden

Für die Bewertung des Ist-Zustandes und die Planung der Optimierungsmaßnahmen bei Lackierprozesssen ist eine Trendbetrachtung bezüglich Werkstoffe, Bauteilgeometrien und Farben erforderlich. Auf der Basis des Ist-Zustands wird in einer ersten Phase eine Schwachstellenanalyse vorgenommen. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Stuttgart, wendet dazu Checklisten, anerkannte Beurteilungsmethoden und ein der Anwendung angemessenes Prüf- und Messinstrumentarium an.

In der zweiten Phase werden im Team ein Maßnahmenkatalog zur Optimierung des Ist-Zustands erstellt, die Prioritäten festgelegt und die zeitlichen Ziele definiert. Diese Arbeit sollte in Zusammenarbeit mit Fachunternehmen, zum Beispiel Lack- und Lackiergeräteherstellern, geschehen. Zur Umsetzung der Maßnahmen sind systematische Erprobungsarbeiten mit allen Projektbeteiligten erforderlich. Grundsätzlich muss ein besonderer Wert darauf gelegt werden, dass alle am Optimierungsprojekt beteiligten Mitarbeiter frühzeitig und umfassend in die Abläufe integriert sind. Die Offenheit gegenüber Neuerungen und Veränderungen wird dadurch beim Personal nachhaltig erhöht.

Sichere Potenzialabschätzung ist vor der Testphase sinnvoll

Für eine experimentelle Prozesserprobung eignen sich zunächst Technikums- und Laboranlagen. Die dabei ermittelten Ergebnisse bilden die eigentliche Entscheidungsgrundlage. Diese Aufgaben werden häufig auch an Fachinstitute und -laboratorien, wie das Fraunhofer IPA, vergeben. Je nach Aufgabenstellung sollten auch Schulungsprogramme aufgebaut und ausgeführt werden.

Mit Planspielen zum Optimum

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