Leichte SpracheEntwicklung einer neuartigen Fertigungstechnologie zur Produktion vollflächiger Farbdekore auf Porzellan – FaPo
links: Beispiel für Färbungsergebnisse nach einem Tauchvorgang (Quelle: ETC PRODUCTS GmbH) rechts: Demonstrator bei der BHS tabletop AG (Quelle: BHS tabletop AG)
Projektziel war die Entwicklung eines automatisierten, robotergestützten Tauchverfahrens unter Einsatz geeignet modifizierter Farben.
Es wurden folgende Forschungs- bzw. Entwicklungsgebiete bearbeitet:
Anpassung der Farbsysteme:
Zur Verbesserung der Farbhaftung wurden Primer mit funktionellen Silanen entwickelt, die die Metallverbindungen in den Farbpigmenten komplexieren oder eine hohe Affinität zu ihnen besitzen. Die Farbanpassung erfolgte durch Änderung der Farbpartikelkonzentration, des Wasser/Drucköl-Anteils sowie durch Zugabe von thixotrop wirkendem Bentonit. Mahlperlen während des Dispergiervorgangs beeinflussten die Farbhomogenität zusätzlich positiv.
Robotergestützte Automatisierung des Produktionsprozesses:
Ein entwickelter, mittels 3D-Druck hergestellter Unterdruckgreifer erforderte einen Reinigungsschritt nach dem Tauchvorgang. Es erfolgte der Umstieg auf einen industriellen Balggreifer. Durch systematische Versuche wurden die Bewegungsabläufe des kompletten Handhabungsvorgangs hinsichtlich Farbverteilung, Vermeidung von Tropfenbildung sowie Einbindung von Prozessschritten wie Vortrocknung nach dem Tauchen optimiert.
Die erzielten Ergebnisse bestätigen, dass der Umstieg vom bisherigen manuellen Farbsprühen auf einen automatisierten, robotergestützten Tauchprozess umgesetzt werden kann. Durch Modifikation der Farbsysteme lassen sich für unterschiedliche Farben gute Beschichtungsergebnisse erzielen. Die Umsetzung eines automatisierten Tauchprozesses mithilfe eines Roboters konnte anhand eines Versuchsaufbaus sowie des Demonstrators beim Projektpartner BHS tabletop im Hinblick auf den späteren industriellen Prozessablauf dargestellt werden
