Bröking-Plastex: Ein Unternehmen setzt auf Kunststoff – in vielen Varianten

Front- und Heckschürzen, Scheinwerferabdeckungen, Luftfiltergehäuse, Seitenblenden, Kühlergrill oder Sonnenblenden aus Polypropylen, Polyurethan, Polyethylen, Polyamid oder Polymethylmethacrylat. Die Liste an Kunststoffen und deren Erzeugnisse im Automobilbau ist lang − rund ein Viertel aller Bauteile in PKW bestehen inzwischen aus verschiedensten Kunststoffen. Die Gründe dafür sind so vielfältig wie die Einsatzmöglichkeiten: erhebliche Gewichtseinsparung und Korrosionsbeständigkeit im Vergleich zu Metallen, höherer Komfort durch bessere Geräuschdämpfung, variableres Design und natürlich geringere Kosten.

Armin Buchsteiner, Geschäftsführer und Mitinhaber von Bröking-Plastex, führt durch die Fertigungshallen, in denen vor allem Acrylglas, Polycarbonat und Polyester für den Automobil- und Maschinenbau, aber auch den Laden- und Messebau sowie die Werbung verarbeitet wird. „Unser Hauptmarkt ist ganz klar die Automobilbranche“, berichtet Buchsteiner. „Hier haben wir uns schon vor Jahren unter anderem auf großformatige Bauteile für LKW wie Sonnenblenden, Windabweiser oder Verscheibungen spezialisiert und uns für spezielle Bauteile als TIER-1 Lieferant für nahezu alle Länder weltweit qualifiziert.“

Dass die Automobilbranche eine wesentliche Rolle spielt, unterstreichen auch die vielen Paletten namhafter Automobilzulieferer auf dem Betriebshof, für die Bröking-Plastex Teile bearbeitet. „Wir nennen unsere Spezialität Variantenerzeugung aus Standard-Spritzgussteilen“, erklärt der 40-jährige Wirtschaftsingenieur, der vor seinem Eintritt in das väterliche Unternehmen in der Automobilbranche tätig war und den Markt daher gut kennt. Was er damit meint, erläutert er so: „Heute gibt es beispielsweise eine wesentlich größere Vielfalt. Quasi jedes Pkw-Modell wird in diversen Varianten ausgeliefert, was sich zwar nur in wenigen Änderungen einzelner Baugruppen- oder -teilen ausprägt, aber in jedem Fall zu jeweils kleineren Fertigungslosgrößen führt. Und hier kommen wir ins Spiel. Mit unserem Fokus auf Variantenerzeugung ersparen wir den Spritzgussherstellern das Invest in spezifische Werkzeuge und Kenntnisse, indem wir aus Standardbauteilen mit Hilfe des Lasers Sonderteile für die verschiedenen Modelle fertigen. So schneiden wir beispielsweise die Aussparungen in Front- und Heckschürzen, an denen fertige Zierleisten montiert werden. Technologisch sind wir so gut aufgestellt, dass wir den hohen Anforderungen der Automobilhersteller gerecht werden können.“

Das mittlerweile 30 Mitarbeiter zählende Griesheimer Unternehmen hat in der Tat einen beachtlichen Maschinenpark vorzuweisen: neben klassischen thermischen Bearbeitungsstationen finden sich etliche Fräs- und Sägeanlagen sowie neben einer 2D-Laserschneidstation seit einigen Monaten eine durchaus imposante, linear-angetriebene 5-Achs-Laserschneidanlage des Anlagenbauers Geiss AG.

Die Tandem-Anlage ist mit einem 2,5 kW CO₂-Slab-Laser der Firma Coherent ausgerüstet und kann auch kleinere Losgrößen wirtschaftlich abbilden. Bröking-Plastex kann von Losgröße 1 – x alles fertigen, typische Losgrößen in einer Aufspannung liegen jedoch zwischen 30 und 500 Stück, wobei bei kleineren Werkstücken Mehrfach-Aufspannungen eingesetzt werden, um die Anlage optimal auszunutzen

„2013 haben wir erstmals einen Laser in der Fertigung einer LKW-Sonnenblende eingesetzt“, berichtet Armin Buchsteiner weiter. „Das Ergebnis war so überzeugend, dass wir heute 50% aller Teile mit dem Laser bearbeiten. Die neue Anlage betreiben wir mit dem diffusionsgekühlten CO₂-Laser aus dem Hause Coherent, da andere Laserstrahlquellen wie auch das Fräsen bei zahlreichen Bauteilen zu scharfe Kanten erzeugt haben“, erklärt Buchsteiner. „Dieser Laser hingegen ermöglicht ein leichtes Anschmelzen an der Eintrittskante und keinen großen Grat an der Austrittskante – damit fällt eine aufwendige Nachbearbeitung wie das Entgraten weg, was die Kosten erheblich reduziert.“

Zudem gibt es einige Materialien, bei denen nur der Laser im Gegensatz zu anderen Verfahren gute Ergebnisse erzielt. Bei mit Glasfaser schlagzäh modifiziertem Acrylglas beispielsweise verfärben sich die Kanten beim Stanzen blau, beim Fräsen weiß. Dagegen bleibt bei der Bearbeitung mit dem Laser die Kunststofffarbe schön glänzend. Auch glasfaserverstärkte Kunststoffe können mit dem Laser geschnitten und gesundheitsschädliche Stäube vermieden werden. CO₂-Laser sind aufgrund ihrer Wellenlänge von 10,6 µm die richtige Wahl, da diese gut vom Material absorbiert wird und so exzellente Resultate möglich sind. Eine Herausforderung bei der Bearbeitung mit dem Laser ist das Verhindern von Schmauchablagerungen auf dem Material, was aber durch die richtige Bearbeitungsgeschwindigkeit und eine leistungsstarke Absaugung leicht beherrschbar ist.

Buchsteiner lobt die gute Zusammenarbeit mit dem Laserhersteller, der ein großes Spektrum an möglichen Laserstrahlquellen anbieten konnte. „Das Schwierigste bei der Auswahl der richtigen Anlage war es, eine Möglichkeit zu finden, Schneidversuche an einer 5-Achsanlage zu fahren“, führt der Geschäftsführer von Bröking-Plastex aus. „Durch Coherent konnten wir im Institut für Fügetechnik und Werkstoffprüfung in Jena Versuche im (mehrdimensionalen) Raum durchführen. Die Funktionsweise und für uns wichtige Prozessparameter wurden uns von Coherent verständlich und nachvollziehbar erläutert − so ist in enger Zusammenarbeit mit dem Anlagenbauer Geiss unsere neue Anlage entstanden.“

Mittlerweile können dank Nachrüstung einer Schutzgasvorrichtung auch Abschirmbleche aus Dünn-blech für Prototypen und Kleinstserien aus Dünnblech in der neuen Anlage bearbeitet werden. Dies ist z.B. bei Hitzeschutzblech aus dünner Edelstahlfolie für Prototypen oder für Dieselmotor-Notstromaggregate der Fall.

„Kunststoffe lassen sich durch Spritzgießen in nahezu jede Form bringen, die im Automobilbau benötigt wird. Wir können dank des Lasers aus den Standardspritzgussteilen die gewünschten Varianten schnell und wirtschaftlich fertigen. Außerdem konnten wir durch die Einführung der Lasertechnik unsere adressierbaren Märkte definitiv erweitern, da die Variantenerzeugung aus den Kunststoffstandardteilen und die Blechbearbeitung ohne die Laseranlagen nicht möglich gewesen wäre“, verrät Buchsteiner.

Bei Bröking-Plastex wird eins deutlich: Der Trend zu immer größerer Variantenvielfalt erfordert Spezialisten, die kleinste bis große Losgrößen flexibel und wirtschaftlich fertigen können. Und Armin Buchsteiner ist sich sicher, dass die Variantenerzeugung nicht auf die Automobilbranche beschränkt bleibt, sondern auch in vielen anderen Bereichen, wo Sichtteile aus Spritzgussteilen eingesetzt werden, eine Rolle spielen wird.

Bröking-Plastex GmbH & Co. KG

Bröking-Plastex ist seit 1978 auf die Verarbeitung von Kunststoffen spezialisiert und gilt als leistungsstarker, flexibler und kompetenter Zulieferer der Automobilbranche, des Maschinen-, Laden- und Messebaus sowie der Werbung. Mit ausgeprägter Entwicklungs- und Projektkompetenz, Qualität und modernstem Maschinenpark fertigt das Unternehmen vom Einzelstück bis zur Großserie termingerecht und gemäß den spezifischen Anforderungen seiner Kunden.

Geiss AG

Die Firma GEISS bietet weltweit Komplettlösungen für die Kunststoffbe- und -weiterverarbeitung und ist seit Jahren marktführend auf dem Sektor der Thermoverformung und Kunststoffverarbeitung. Das Leistungsspektrum umfasst Konstruktion und Bau von Thermoformmaschinen, CNC-Bearbeitungszentren, Horizontalbandsägen sowie den Modell-, Werkzeug- und Formenbau für die Vakuumverformung.