Materialkonzept für das „Super Lightweight Car“ – Neue Konzepte zur Automobillackierung erfordern die Anpassung an aktuelle Entwicklungen
Doessel Consulting
Die Lackiererei ist der größte Energieverbraucher der Autoproduktion. Wesentliche Verbesserungen wurden bereits unter anderem durch die Verkürzung der Prozessschritte erzielt. Prozesse mit niedrigen Einbrenntemperaturen erlauben nun eine weitere Reduzierung des Energiebedarfs.
Die weltweiten gesetzlichen Vorgaben zum CO2-Ausstoß von Neufahrzeugen erfordern eine Reihe von konstruktiven Maßnahmen. Dazu gehört auch die Gewichtsreduzierung. Das bedeutet eine Trendumkehr, denn seit 1970 hat sich das Gewicht der Neufahrzeuge kontinuierlich erhöht. Wesentlichen Anteil an der Gewichtszunahme hatten der Trend zu größeren und stärker motorisierten Fahrzeugen, aber auch erhöhte Sicherheit und steigender Komfort.
Den größten Beitrag zur weiteren Energieeinsparung kann die Einführung einer neuen KTL-Technik mit deutlich reduzierter Einbrenntemperatur (130 °C) bringen. Zugleich kann diese Technik auch heute noch vorhandene Probleme bei der Lackierung von Karosserien in Mischbauweise lösen.
Eine Korrosionsschutzschicht oder -technologie, die weniger als 130 °C benötigt, ist heute bestenfalls in einer frühen Forschungsphase und damit in den nächsten fünf Jahren nicht industriell einsetzbar. Dies hat allerdings auch zur Folge, dass preiswerte TPO-Kunststoffe, deren Temperaturbeständigkeit bei etwa 100 °C endet, auch weiterhin erst im Anschluss an die KTL montiert werden können. Deshalb ist es wahrscheinlich, dass Stoßfänger und andere Teile aus TPO auch weiterhin in separaten Kunststoff-Lackierereien lackiert werden. Für alle anderen Kunststoffteile und Metallkombinationen bietet der hier vorgestellte Tieftemperaturprozess deutliche Vorteile. Für die heute im KTL-Ofen zusätzlich ablaufenden Prozesse wie Metall- und Kleberhärtung müssen dann Alternativen entwickelt werden.
Zwischenschritte gezielt einsparen
Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass schon heute eine Reduzierung des Energiebedarfs in der Serienlackierung um rund 50 Prozent erreichbar ist, wenn man kurze Prozesse und eine Trockenabscheidung des Overspray implementiert. Bei einem derart optimierten Lackierprozess sind es dann nicht mehr die Lackierkabinen, sondern die Öfen, die den höchsten Energieverbrauch haben. Mit dem Einsatz von Lacksystemen mit geringerer Trocknungstemperatur kann eine weitere Reduzierung um 20 bis 30 Prozent erreicht werden. Die Problemlösungen, die diese neuen Lacksysteme für die Mischbau- und Leichtbauweise bieten, sind dabei fast noch wichtiger als die Energieeinsparung im Lackierprozess.