Carbon-Infrarot-Strahler verformen Armaturenbretter oder verbinden Zierleisten mit der Türverkleidung

Faltenfrei fürs Interieur

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Für Besitzer ist es selbstverständlich, dass die Sitze ihres Autos faltenfrei sind und die Zierleisten am Platz bleiben. Oft stellen Infrarot-Strahler dies sicher. Sie trocknen nicht nur den Lack auf der Karosserie. Von der Formung von Armaturenbrettern bis zum Verschweißen von Wischwasserbehältern gibt es kaum ein Teil, das auf seinem Weg zum fertigen Auto nicht mindestens einmal mit Infrarot-Strahlung Kontakt hatte.

Wärmequellen, in Leistung, Länge und Form an Produkt und Prozess perfekt angepasst, helfen Betriebskosten einzusparen. Deshalb übernehmen im Automobilbereich Infrarot-Strahler viele verschiedene Wärmeschritte:

  • Als Verkleidung im Autoinnenraum finden geprägte Kunststoffe ihren Einsatz. Klassische gerade Infrarot-Strahler mit mittel- oder kurzwelligem Spektrum erwärmen Folienbahnen, bevor eine Prägewalze den Kunststoff narbt oder ihm eine anders strukturierte Oberfläche verpasst.
  • Vor der Weiterverarbeitung werden Kunststoffteile entgratet. Kontur angepasste kurzwellige Strahler erledigen dies oft schnell und reproduzierbar, so dass die Ausschussrate spürbar geringer wird.
  • Autohimmel oder Hutablagen müssen homogen erwärmt werden, um beispielsweise Stoff zu kaschieren. Besonders kleine Infrarot-Strahler lassen sich dreidimensional anordnen und damit auch an komplizierte Oberflächen anpassen.
  • Türverkleidungen, Armaturenbretter und andere Innenbaugruppen werden mit dem Untergrund vernietet. Dazu werden Kunststoffstifte erhitzt und mit einem Stempel auf ein Gegenstück gedrückt. Ring- oder spiralförmig geformte Infrarot-Strahler erwärmen gezielt auch kleinste Stifte, ohne die komplette Autotür mitzuerhitzen – schnell, kontaktfrei und geräuschlos.
  • Flüssigkeitsbehälter, aber auch Filter- oder Lampengehäuse, werden meist als Halbschalen gefertigt und dann zum Ganzen verbunden. Gerade oder konturangepasste kurzwellige Infrarot-Strahler schmelzen sekundenschnell die Ränder der Einzelteile an, ohne sie dabei zu berühren. Durch Aneinanderdrücken werden die Teile dann zum kompletten Behälter verschweißt.
  • Die A-B-C- und D-Säulen von Kfz werden oft so hergestellt, dass in eine Stahlform ein Teppich eingelegt und mit Kunststoff hinterspritzt wird. Die Stoffoberfläche auf der sichtbaren Vorderseite wird dabei durch Wärme und Druck strapaziert und muss ausgeheilt werden. Im Gegensatz zu Methoden, bei denen Dampf oder Bürsten eingesetzt werden, kann Infrarot-Strahlung kontaktfrei und schonend die Oberfläche regenerieren.
Infrarot-Strahler formen Armaturenbretter
Das Armaturenbrett eines Autos besteht aus Kunststoff. Die Teile werden durch Wärme in Form gebracht und erhalten danach eine geräuschdämmende Beschichtung. Seit das französische Unternehmen Faurecia dafür Carbon-Infrarot-Strahler einsetzt, spart es beim Formen von Armaturenbrettern erheblich Energie und Zeit ein. Die bis dahin eingesetzte Erwärmung mit Metallbandstrahlern und Dampf hatte sich als zu langsam für die gesteigerte Produktionsgeschwindigkeit erwiesen. Die Nachrüstung mit Carbon-Strahlern verbesserte die Anlage deutlich, denn Infrarot-Strahlung überträgt schnell große Energiemengen. Dadurch kann das Unternehmen nun auf den aufwändigen Wärmedampf zum Vorheizen verzichten. Die Formteile aus Polyethylen-Ethylenvinylacetat werden direkt in der Form aufgeheizt. Das steigerte die Aufheizrate um 16 % und verringerte die Durchsatzzeiten um 20 s. Zudem werden rund 9 kW/h Energie gespart.
Infrarot-Wärme glättet Falten
Intier Automotive Interiors in Großbritannien fertigt Automobilzubehör, beispielsweise die Innenseiten von Autotüren. Dazu wird ein Gewebe vorgeschnitten, in eine Form eingelegt und mit heißem Polypropylen gefüllt. Beim Füllen und Abkühlen können durch Bewegung unschöne Falten im Gewebe entstehen. Tests zeigten, dass die Falten durch kurzwellige Infrarot-Strahler entfernt werden können, ohne dem Gewebe dabei Brandschäden zuzufügen. Im Gegensatz zu konventionell genutzten Heißluftöfen glätten sie die Oberfläche kontaktfrei und schonend. Die schnellen Reaktionszeiten der kurzwelligen Strahler stellen sicher, dass bei unerwartetem Bandstopp die Wärmequelle sofort abgeschaltet wird. Außerdem können sie so gesteuert werden, dass unterschiedliche Temperaturprofile, je nach Art und Farbe des Gewebes, verwirklicht werden können.
Infrarot-Wärme aktiviert Kleber
Dekorleisten aus Kunststoff im Innenbereich eines Autos werden üblicherweise mit einem Kleber fixiert. Bei R-Tek Ltd. in Großbritannien zeigten sich jedoch zunehmend Fehler bei der Haftung der Zierleisten, denn der damals verwendete Kleber härtete häufig vorzeitig aus. Abhilfe schaffte hier ein neues Produkt, das erst aushärtet, wenn es durch zusätzliche Hitze aktiviert wird. Schnell zeigten Tests, dass Heißluftgebläse dafür ungeeignet sind.
Carbon-Infrarot-Strahler haben sich als sehr viel energieeffizienter erwiesen und lassen sich auch besser kontrollieren. Sie aktivieren Kleber mit der für viele Kunststoffe optimalen mittelwelligen Infrarot-Strahlung. Die Wellenlänge der Infrarot-Strahlung hat erheblichen Einfluss auf den Prozess. Mittelwellige Strahlung wird von vielen Kunststoffen sehr gut absorbiert und direkt in Wärme umgesetzt.
Alle Carbon Infrarot-Strahler vereinen die mittelwellige Strahlung mit hohen Flächenleistungen und Reaktionszeiten im Sekundenbereich. Durch diese kurzen Reaktionszeiten lassen sie sich gut steuern. So wird sicher gestellt, dass eine voreingestellte Temperatur an der Oberfläche der Kunststoffteile erreicht wird. Durch die Umstellung auf das neue Wärmesystem kann R-Tek jetzt jederzeit reproduzierbar die Zierleiste mit der Türverkleidung verbinden.
Heraeus Noblelight
Telefon: 06181/35-8545 E-Mail: hng-infrared@heraeus.com
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