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PVC-Plastisolverarbeitung Diese Vorteile bringt die smarte Fünfer-Tropfenapplikation dem Autobau

| Autor/ Redakteur: Thomas Preuß / Peter Königsreuther

Atlas Copco hat mit dem „Intelligent Dynamic Drop Application“-Dichtprozess (IDDA.Seal) in System entwickelt, das bei der Karosseriemontage wesentliche Vorteile für den OEM bietet. Das wird damit erreicht:

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IDDA.Seal heißt die neuste Applikationstechnik von Atlas Copco, die für Nahtabdichtungen im Karosseriebereich prädestiniert ist, wie es heißt. PCV-Dichtsysteme können damit zeit- und materialsparend exakt platziert werden. Zusammen mit Audi hat das Unternehmen die Applikationsneuheit am 4. Dezember 2019 erstmals der Öffentlichkeit präsentiert.
IDDA.Seal heißt die neuste Applikationstechnik von Atlas Copco, die für Nahtabdichtungen im Karosseriebereich prädestiniert ist, wie es heißt. PCV-Dichtsysteme können damit zeit- und materialsparend exakt platziert werden. Zusammen mit Audi hat das Unternehmen die Applikationsneuheit am 4. Dezember 2019 erstmals der Öffentlichkeit präsentiert.
(Bild: 2019 Ruediger J. Vogel)

Beim IDDA.Seal-Verfahren werden einzelne PVC-Tropfen mit hoher Frequenz auf die abzudichtenden Bauteile aufgetragen, heißt es. Die automatisierte und hochpräzise Applikation spare im Vergleich zu anderen Auftragsverfahren bis zu 50 % Material und verringere die bisher übliche manuelle Nacharbeit um bis zu 40 %. Atlas Copco stellte IDDA.Seal zusammen mit seinem Entwicklungspartner Audi am 4. Dezember der Öffentlichkeit vor.

Punkt für Punkt neuen Dichtherausforderungen begnen

„Wenn Sie diese Alternative verstehen wollen, stellen Sie sich einfach einen Tintenstrahldrucker vor“, riet Olaf Leonhardt seinen Zuhörern, als er in Bretten das von Atlas Copco entwickelte, völlig neue Applikationsverfahren IDDA.Seal präsentierte. Leonhardt führt die Geschäfte der Atlas Copco IAS GmbH und hat viele Entwicklungen in der industriellen Klebe-, Dicht- und Dosiertechnik begleitet. IDDA.Seal kann als echter Meilenstein in der Branche betrachtet werden: Statt eines konstanten Materialflusses trägt man damit das PVC Punkt für Punkt auf. Jeder Punkt wird genau dort gesetzt, wo er hingehört. IDDA.Seal bezeichnet genauer gesagt die Anwendung dieser Applikationstechnologie für Abdichtungen in Lackierstraßen.

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Konkret geht es um PVC-Plastisole, die im Automobilbau häufig für kosmetische Sichtnähte, Nahtabdichtungen oder den Unterbodenschutz verwendet werden. Das Material, das noch vor der Lackierung auf Schweißnähte oder Schnittkanten einer Karosserie aufgetragen wird, schützt vor Korrosion, verbessert die Fahrzeugakustik und dichtet den Innenraum ab. „Normalerweise hatte wir die Anwendungen mit konventioneller Technik auch gut im Griff. Aber durch immer komplexere Geometrien sind in den letzten Jahren ganz neue Herausforderungen aufgetaucht", sagt Leonhardt.

Der Roboterauftrag hat seine Grenzen rund ums Auto

Bisher setzen die meisten Automobilhersteller in den Lackierstraßen für kosmetische Nähte und die Nahtabdichtung die Dünnstrahl-, die Swirl- oder die Flatstream-Technologie ein, so Leonhardt. Dabei muss die Düse rechtwinklig zum Bauteil stehen, um einen optimalen Auftrag zu erreichen. „Der Applikationsabstand zwischen Düse und Bauteil beträgt nur wenige Millimeter, was bereits einige Einschränkungen mit sich bringt", erklärt Leonhardt. Denn nicht alle Stellen seien so mit dem Roboter gut zu erreichen. Außerdem sei es bei einem automatisierten Auftrag, speziell bei hohen Robotergeschwindigkeiten, bisher schwierig gewesen, eine definierte Höhe der PVC-Naht beizubehalten. Es kann dabei zu Materialanhäufungen an den Wendestellen kommen, oder spitze Winkel werden nicht richtig ausgeführt,heißt es. Manuelle Nacharbeit war deshalb nötig, um Undichtigkeiten zu vermeiden und überschüssiges Material zu verstreichen, führt der Atlas-Copco-Experte weiter aus. Das kostet Zeit und geht ins Geld.

Ergonomischer, schneller und materialeffizienter applizieren

Diese Einschränkungen waren auch für den Premiumautomobilhersteller Audi ein Thema. So entstand die Idee, für den Dichtstoffauftrag an komplexeren Geometrien eine noch präzisere und flexiblere, automatisierte Technologie zu entwickeln. „Das Ziel war es, besonders in der Feinnahtabdichtung unzugängliche Stellen möglichst optimal und automatisiert per Roboter abzudichten“, führt Leonhardt aus. Gute Beispiele aus diesem Problemfeld seien der Lampentopf oder auch Sichtnähte wie die Wasserablaufrinne im Heckbereich. „So wollte unser Kunde vor allem die Ergonomie für die Mitarbeiter verbessern, PVC-Material einsparen und gleichzeitig Verschwendung vermeiden“, so Leonhardt zur Intention der Entwicklung. Folgende Technische Daten lässt Atlas Copco darüber wissen:

  • Applikationsgeschwindigkeit von 50 bis 600 mm/s (dynamisch) – üblich sind 50 bis 400 mm/s (statisch);
  • Applikationsabstand von 3 bis 80 mm – üblich sind 3 bis 5 mm;
  • Applikationswinkel von ± 25° – üblich sind strenge 90 °;
  • Ziehend/stechende Applikation von bis zu 20° – üblich sind zwischen 2 und 3°.

Schichtstärke und -breite einfach einstellbar

Atlas Copco entwickelte daraufhin das neue Verfahren für die Abdichtung in der Lackiererei, das in absehbarer Zeit auch anderen Herstellern zur Verfügung stehe. „Das PVC wird in ultrafeinen Tropfen über fünf Nadeln aufgebracht, die einzeln angesteuert werden können. Dadurch lassen sich das Öffnen und Schließen der Nadeln, das Tropfenvolumen und der Tropfenabstand individuell einstellen und auf die gewünschte Nahtgeometrie anpassen“, erklärt Leonhardt. Das erhöhe die Flexibilität deutlich. „Dafür haben wir einen neuen Applikator entwickelt. Und natürlich werden die besseren Steuerungsmöglichkeiten auch über eine neue Software abgebildet“, betont der Atlas-Copco-Manager. Klassische Steuerungen konnten dem Applikator nämlich nur den Befehl zum pneumatischen Öffnen oder Schließen erteilen. Der Anwender spüre von der Komplexität des neuen Systems gleichwohl nichts, meint Leonhardt: „Geschulte Anlagenfahrer können die optimale Schichtstärke und Breite des Materialauftrags ganz einfach vorab in der Steuerung festlegen.“

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