Översprutningsfri målning av komplexa ytor

Att måla biltak i en kontrasterande färg med EcoPaintJet var den första tillämpningen av den översprutningsfria målningsprocessen inom bilindustrin. Med den förbättrade EcoPaintJet Pro-versionen kan robotsystemet nu även måla och applicera anpassade designelement på extremt komplexa ytor såsom vertikalt eller på A- och C-stolpar, helt automatiskt och utan maskering. Den exakta interaktionen mellan högteknologiska färgappliceringsutrustning, robotteknik och mjukvara säkerställer maximal precision, högre energieffektivitet och minimal materialanvändning ur resursbesparingssynpunkt. Den nya processen kommer att användas i serietillverkning av bilar med början 2022. EcoPaintJet Pro är lämplig för lösningsmedels- och vattenbaserade 1C- och 2C-färger.

Oavsett om det är kontrasterande färger på takytor eller A- och C-stolpar, ränder eller intrikata element som bokstäver, ökar designkraven för tvåfärgslackeringar inom biltillverkning ständigt. På grund av detta ökar också tillverkarnas förväntningar på system för lackering. De måste ha flexibiliteten att utföra kontrasterande målning med olika färger och färgtyper på olika ytor, inklusive vertikala, utan att behöva ändra bilkarossens design eller försvåra tillverkningsprocessen samtidigt som tillverknings- och miljökostnaderna ska hållas så låga som möjligt.

För den utmanande uppgiften att applicera alla färgtyper helt automatiskt i tvåfärgade linjer utan översprutning, förbättrade Dürr sitt EcoPaintJet-system och utvecklade EcoPaintJet Pro. Detta unika robotsystem med översprutningsfri apllicering och modifierad färgmatningsprocess inkluderar alla komponenter som behövs för att uppfylla dessa högt ställda krav. Förutom en innovativ rengöringsprocess styr den automatiskt sprutmönstret, använder kamerabaserade sensorer för att mäta karossen samt olika mjukvaruverktyg för robotstyrning, genererar robotprogrammet och anpassar målningsprogrammet till det faktiska fordonet med noggrannhet ner till tiondels millimeter.

INNOVATIV TEKNIK FÖR MER DESIGNVARIATION I hjärtat av systemet finns EcoPaintJet Pro-applikatorn, som till skillnad från en roterande klocka applicerar färgen med hjälp av en intrikat munstycksplatta. Flera dussin, knappt synliga, enskilda munstycken med en diameter på cirka en tiondels millimeter applicerar färgen på kroppen i parallella strömmar från upp till 25 millimeters avstånd. Eftersom hundra procent av färgen landar på ytan utan någon förlust, kan tvåfärgad målning utföras snabbare och med mindre spill – även utan maskering.

Munstycken som öppnas och stängs oberoende på bråkdelar av en sekund skapar helt nya designmöjligheter för biltillverkare. Baserat på den nya målningstekniken appliceras designelement som dekorativa ränder eller kontrasterande färger automatiskt på karossen. EcoPaintJet Pro kan måla stora ytor, applicera mönster och växla snabbt mellan de två funktionerna.

SNABBA FÄRGBYTEN UTAN SLÖSERI Från början designade Dürr EcoPaintJet Pro för att göra färgbyten enkla. Dess utformning förhindrar färgansamling, vilket är avgörande för att snabbt kunna växla mellan två färgnyanser med minimala förluster.

EcoPaintJet Pro kan måla vertikala ytor utan maskering och översprut. Med EcoPaintJet Cleaner sker alla rengörings- och sköljprocesser i ett slutet system.

Denna funktion är också kritisk när man arbetar med 2C-färger eftersom de härdar snabbt. De fina munstyckena kan bli igensatta av till och med minimala rester efter sköljning. Med EcoPaintJet Cleaner släpps inget avfall ut i målningsboxen eftersom alla rengörings- och sköljprocesser sker i ett slutet system.

FLEXIBEL PROCESSLAYOUT Med EcoPaintJet Pro kan biltillverkare integrera översprutningsfri applicering inte bara i nya anläggningar utan även i befintliga. Olika processer som integreras på olika ställen i måleriet gör detta möjligt. Kontrastfärgen kan till exempel appliceras på baslacken efter mellantorkning eller som en enkelskikts klarlack på den härdade klarlacken. Maskeringsfri tvåfärgsmålning med EcoPaintJet Pro kräver mycket mindre utrymme och energi än en jämförbar, konventionell linje. Beräkningar visar energibesparingar på upp till 32 procent (baserat på hela lackeringslinjen), vilket motsvarar en minskning av CO2-utsläppen med upp till 33 kg per kaross.

Dürrs nya process erbjuder fördelar även när det gäller tillverkningskostnader och miljökompatibilitet. Ingen översprutning innebär inget behov av översprutningsseparering, och det faktum att resten av kroppen inte längre behöver maskering eliminerar stora mängder avfall. En annan fördel är ett bättre utnyttjande av målerier. Dr. Lars Friedrich, vd och koncernchef Application Technology Dürr Systems AG, är övertygad om att utskrift istället för sprutning är framtiden för billackering: – Vår process innebär ingen översprutning och ingen maskering, även för vertikala ytor. När det gäller kostnadseffektivitet och hållbarhet har Dürr tagit ytterligare ett steg i rätt riktning med EcoPaintJet.

En biltillverkare integrerar för närvarande den nya processen i sina tillverkningsanläggningar och förväntar sig att den ska vara i gång under andra halvan av 2022.

TEXT & FOTO: DÜRR

Vi är din partner inom avancerad industriell ytbehandling. När du behöver det sträcker sig våra tjänster längre än så. Vårt mål är alltid att ta fram helhetslösningar som gör både din produkt och dina processer smartare.