Druckluft in der Automobilbranche

Die Automobilindustrie umfasst die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete, die von der Herstellung von Einzelteilen über die Fertigung ganzer Fahrzeuge bis hin zur Instandsetzung in Werkstätten reichen. Dementsprechend unterschiedlich sind die Einsatzgebiete der Druckluft. Unter anderem wird Druckluft für die Erzeugung eines Vakuums genutzt, um Teile aufzugreifen. Diese sogenannte Pick and Place Technik wird in der Fertigung beispielsweise verwendet, um Frontscheiben zu transportieren und einzusetzen.

Die Ansprüche an die verwendete Druckluft variieren ebenfalls stark: Höchste Qualitätsstandards gelten z.B. für Spritzlackierungen in Fahrzeuglackierstraßen oder beim Schweißen mit Lasern. In den Werkstätten oder bei manchen Anwendungen im Karosseriebau ist hingegen eine geringere Druckluftqualität ausreichend.

Deshalb ist eine individuelle Auslegung der Druckluftaufbereitung notwendig, je nach Anwendung und Umgebungsbedingungen der Druckluftstation. Dadurch können in der Automobilfertigung die Betriebskosten gesenkt werden, z.B. durch Energieeinsparungen oder der Vermeidung von Produktausschuss durch die Einhaltung der Produktqualität.

Anwendungen in der Automobil-Branche

Werkzeuge

Druckluft für Werkzeuge

Nicht automatisierte Druckluftwerkzeuge
In der Kfz-Industrie wird ausschließlich Druckluft mit niedrigen Drücken verwendet. Damit in einer Werkstatt mehrere Arbeitsplätze gleichzeitig und effizient mit Druckluft versorgt werden, muss die Anlage so gebaut sein, dass sie den Druck optimal in der gesamten Werkstatt verteilt. Oft werden hier die Druckluftwerkzeuge wegen ihrer Handlichkeit und ihrem geringen Gewicht gegenüber den Elektrowerkzeugen bevorzugt.

Robotik mit pneumatischen Bauteilen
Die Automobilindustrie ist ohne Robotik heute undenkbar. Die Roboter helfen zum Beispiel im Presswerk beim Greifen und Zuführen. Aber auch bei anderen Vorgängen, wie dem Lackieren, Schweißen und Montieren, sind sie ein fester Bestandteil der Automobilproduktion. Für die Vorgänge werden oftmals pneumatische Bauteile an stationären oder mobilen Handhabungsrobotern benötigt. Damit ist Druckluft ein wichtiges Medium im Fertigungsprozess der Automobilindustrie zur Steuerung und zum Antrieb der Roboter.

Oberflächen

Oberflächenbehandlung

Im Verlauf der Fahrzeugherstellung gibt es unterschiedliche Oberflächenbehandlungen, wie Plasmaaktivierung, Ionisierung, Sandstrahlen, Kugelstrahlen und das Lackieren. Bei all diesen Anwendungen wir Druckluft benötigt und ist ein wichtiger Bestandteil im Fertigungsprozess von qualitativ hochwertigen Produkten.

Die verschiedenen Anwendungen haben unterschiedliche Anforderungen an die Druckluft. Bei der Farbgebung mit Druckluft in Spritzkabinen oder mit Spritzpistolen ist die Qualität der Druckluft sehr wichtig. Denn Partikel, Öl-Aerosol und -Dampf, silikonhaltige Stoffe sowie Kondensat sind die Hauptursachen für Fehler in der Lackiererei. Bei diesen Anwendungen muss eine Freiheit von Lackbenetzungsstörenden Substanzen (LabS) zwingend gewährleistet sein.

Bei der Ionisierung ist eine trockene und staubfreie Druckluft erforderlich. Diese Anforderungen werden auch bei berührungslosen Oberflächenreinigungssystemen bei der Herstellung von Hochleistungselektronik gestellt. Dazu muss die Druckluft noch absolut öl frei sein.

Mit einer zuverlässigen Druckluftaufbereitung zur Einhaltung der Druckluftqualität können Fehlproduktionen vermieden und damit der Produktausschuss minimiert werden. Beispielsweise kann beim Lackieren eine Reduzierung der Durchlaufzeiten bei mehrschichtigem Farbaufbau erreicht werden, denn erwärmte Druckluft kann beim Einsatz von wasserbasierte Farben Trocknungszeiten reduzieren.

Karosseriebau

Die Rohkarosserien entstehen mit Hilfe von verschiedenen Fügeverfahren, wie Laserschweißen, Punktschweißtechnik, Plasmaschweißen, Bördeln oder Clinchen. Für all diese Verfahren kann Druckluft nötig sein z.B. als pneumatische Antriebstechnik, Staubschutz und Sperrluft. Auch an vielen weiteren Punkten wird Druckluft für pneumatische Spannelemente, pneumatische Schwenk- und Verfahrachsen, Druckluftzuführsysteme für Bolzen, Nieten und Schrauben benötigt.

Viele der Anwendungen benötigen die Druckluft lediglich als Antrieb. Dies erfordert keine hohe Druckluftqualität, oft genügt die Installation eines Kältetrockners und Filters. Dennoch ist die richtige Auslegung der Aufbereitung wichtig, da sonst unnötige Energiekosten entstehen.

Ein kleiner Teil der Druckluft wird direkt im Prozess benötigt, z.B. beim Laserschweißen. Bei einem Verfahren des Laserschweißens, dem Scannerschweißen, erfolgt die Laserstrahlführung über einen Spiegel, wobei eine Streuung des Strahles die Leistungsfähigkeit der Anlage vermindert. Um saubere, nicht beschlagene Spiegel zu gewährleisten und eine Streuung des CO2-Lasers zu verhindern, wird der Laserkanal mit aufbereiteter und entspannter Druckluft beaufschlagt.

Referenzen

Anwenderberichte

Druckluft als Transport- und Betriebsmedium

Beim Unternehmen GF Automotive wird Sand mittels Förderluft transportiert. Durch Feuchtigkeit käme es zu Verklumpungen in den Leitungen. Auch Steuerventile werden mit Druckluft als Steuerluft betrieben. Ein DRYPOINT Kältetrockner sorgt hier für trockene Luft.

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Oberflächenreinigung bei HELLA KGaA Hueck & Co.

Für die Implementierung von sensiblen Baugruppen ist die Oberflächenreinigung bei der Fa. HELLA KGaA Hueck & Co. besonders wichtig. Die Druckluft wird durch BEKOKAT ölfrei aufbereitet und als Prozessluft angewandt um Schmutz und Staub wegzublasen.

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Use Case: Eine Investition in die Zukunft

Ein globaler, unabhängiger Zulieferer in der Automobilindustrie richtete sich für einen Kunden einen Brennstoffzellenprüfstand ein, der mit Druckluft der Klasse 1 (ISO8573-1) sicher betrieben werden soll.

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Druckluftaufbereitung als Prozessketten-Konzept

Absolut ölfreie und trockene Druckluft benötigt Flender in Mussum. Besonders in der komplexen Kupplungsfertigung muss die Luft allen Ansprüchen der Anwendung von Prozess- bis Sperrluft genügen.

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