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Hochwertige Zierblende mit der Laseranlage BARRACUDA veredeln

Der Anlagenhersteller ACSYS Lasertechnik GmbH (Kornwestheim) liefert dafür zwei Lasersysteme und begleitet KTB in der Technologieentwicklung.
Verchromte Zierblenden mit 3D-Schriftzug in zwei verschiedenen Matttönen, die nachts auch noch in verschiedenen Farben leuchten, sind im Autointerieur eines deutschen OEMs erst seit ein paar Wochen in der Serienproduktion. Dr. Carsten Brockmann, Geschäftsführer der KTB GmbH, weiß: „Das erhöht die Wertigkeit des Innenraumdesigns erheblich. Zudem ist durch dieses Tag-Nacht-Design eine weitere Individualisierung im Innenraum des Autos möglich.“

Das unterschiedliche Tag-Nacht-Design – am Tag die Haptik über den 3D-Schriftzug, in der Nacht die vom Autofahrer ausgewählte Leuchtfarbe – bewirkt ein Aha-Erlebnis. Das Thema individualisierbares Innenraum-Ambiente ist zurzeit Trend bei OEMs. Dr. Carsten Brockmann ist begeistert: „Mit der Flächen- und Konturbeleuchtung der Zierblende haben wir ein neues Designelement entwickelt, dass die Sinne anspricht.“
Bei KTB werden mit dem Mehrkomponenten-Spritzgieß-Verfahren Bauteile aus Polycarbonat (PC) und Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) hergestellt und in der hauseigenen Galvanik veredelt. Das Polycarbonat befindet sich auf der Rückseite des Bauteils und ist nicht galvanisierbar. Somit bleibt das Bauteil an diesen Stellen chromfrei. Im Gegensatz dazu wird in der Galvanik der ABS-Bereich mit einer metallischen Beschichtung überzogen. Danach erfolgt die Laserbearbeitung in einem Teilbereich auf der Vorderseite, um diesen lokal für Licht durchscheinend zu machen. Nach der Laserbearbeitung erhalten die Blenden eine finale Außenbeschichtung und werden in einer Sichtprüfung kontrolliert.

KTB verfügt über langjährige Erfahrungen und umfangreiche Kompetenzen in der Kunststoffherstellung, im Werkzeugbau für Spritzgussformen und im Galvanisieren für Innen- wie für Außenanwendungen mit verschiedenen Oberflächenqualitäten. Für die Laserstrukturierung der Kunststoffteile hat sich KTB für die Lösung von ACSYS entschieden. Dr. Carsten Brockmann erinnert sich an den Beginn der Zusammenarbeit zwischen den KTB-Entwicklern und den Spezialisten aus dem Technikum von ACSYS: „Wir hatten verschiedene mögliche Lieferanten mit Strukturierungsversuchen eines Prototypenbauteils beauftragt. Erst die Versuche von ACSYS sind unserer Vorstellung sehr nahegekommen. Von der Genauigkeit der Laseranlage waren wir von Anfang an begeistert.“ Die Lösung wurde im Folgenden durch aufwendige Tests im ACSYS-Labor erarbeitet. „Wir agieren proaktiv als Ideengeber mit hoher Entwicklungs-, Anwendungs- und Servicekompetenz bei jedem Kundenauftrag neu“, schaut Gerhard Kimmel, Geschäftsführer der ACSYS Lasertechnik GmbH, auf die Projektumsetzung zurück. „Dieses Teamwissen spürt der Kunde, wenn er mit einer Aufgabenstellung zu uns kommt.“
Für die Laserbearbeitung bei KTB kommt die Anlage BARRACUDA zum Einsatz. Der BARRACUDA ist mit einem großzügigen, sehr gut zugänglichen Arbeitsraum ein Allrounder. Für die Laseranwendung bei KTB steht das Multitalent aus hochfestem Stahl vibrationsfrei auf einem Maschinenunterbau aus temperaturstabilem Granit. Der Laserprozess läuft in mehreren Schritten ab, in denen jeweils ein Teilbereich der Zierblende mit feinen Rauten von 200 x 200 µm Größe strukturiert wird. Dazu wird der langgezogene Blendenbereich in Sektionen unterteilt. „Seit einem Jahr testen wir die Anlage, und sie läuft stabil und hochpräzise. Es treten keine Ansätze zwischen den Bearbeitungssektionen auf, die zum Beispiel durch Verfahrwegtoleranzen entstehen könnten“, so Dr. Carsten Brockmann.

Die Laseranlage wurde auch mit der Zwei-Kamera-Lösung Live Adjust System (LAS) ausgerüstet. Die erste Kamera zeigt den Bearbeitungsbereich im Überblick, während die zweite Kamera direkt durch den Strahlengang des Lasers den Bearbeitungsbereich „erfasst“, was eine partielle, hochauflösende Wiedergabe der zu bearbeitenden Sektion ermöglicht.
„In den letzten zwei Jahre haben wir gemeinsam die Bearbeitungstechnologie entwickelt und sind sehr zufrieden mit der Qualität der Teile“, blickt Dr. Carsten Brockmann zurück. „Vor Kurzem haben wir eine zweite Laseranlage gleichen Typs gekauft, um das geplante Jahresvolumen von 200.000 Stück abzusichern.“ Die Serienproduktion startete Ende des zweiten Halbjahres 2017. „Seit unserem Lieferstart der Zierblenden für Autos der Luxusklasse eines deutschen OEMs bekommen wir durchgehend positive Rückmeldungen“, bescheinigt Dr. Carsten Brockmann die hohe Qualität der Kunststoffprodukte. „Wir sind mit dem Lasersystem sehr zufrieden.“


Technische Daten
BARRACUDA® Multi
Verfahrwege xyz: 750 x 350 x 370 mm
Maschinenunterbau aus Granit
LAS HD Pro
 – Live Adjust System
Geschliffene Stahl-T-Nutenplatte
Flexibles Bedienpult auf Rollen

Laserklasse 1
Gehäuse: Maße B/H/T 1320 x 1890 x 1.880 mm
Gewicht ca. 1.100 kg
max. Werkstückgewicht 120 kg
Innenfläche 1.150 x 580 mm
Achspositioniergenauigkeit auf 300 mm: X x Y: ±25
 µm

Beteiligte Unternehmen
Kunststofftechnik Bernt GmbH
Dr.-Herbert-Kittel-Straße 10; D-87600 Kaufbeuren

Abbildung 2: Vorbehandelte Bauteile in der LaseraufnahmeAbbildung 3: Blick durch das Kontrollfenster während des Laser–prozessesAbbildung 4: Beide KTB Anlagen in der Produktionsumgebung
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