Die Erzeugung von integrierten Schaumkomponenten direkt am Bauteil ist in zahlreichen Serienprodukten bereits state of the art. Ein prominentes Beispiel hierfür ist das FIPFG Verfahren, bei dem Schaumdichtungen direkt in der Dichtungsnut mittels eines Zwei-Komponenten-PU-Systems erzeugt werden. Diese Methode bietet erhebliche Kostenvorteile durch einfachere Einbringung, reduzierte Logistikaufwände und den Wegfall der Vorkonfektionierung. Jedoch sind diese Vorteile für Akustikschäume nicht zugänglich, da die beim Aufschäumen entstehende Haut auf dem Schaum eine effektive Schalldämpfung verhinderte – bis jetzt!
4JET präsentiert nun das Konzept für das innovative Laser Foam in Tire, kurz Laser-FIT Verfahren, das es ermöglicht, auch Akustikschäume mit den genannten Vorteilen zu produzieren. Dieses Verfahren eröffnet neue Möglichkeiten für Reifen mit Noise-Cancelling Technologie und bietet gleichzeitig erhebliche Kosteneinsparungen sowie mehr Flexibilität bei der Gestaltung der Schaumkomponenten.
Prozessdetails und Vorteile des Laser-FIT Verfahrens
Beim Laser-FIT Verfahrens erfolgt wie beim herkömmlichen Prozess zunächst eine Reinigung des Innerliners, bevorzugt via Laserreinigung. Anschließend wird unter Verzicht auf das Einbringen eines speziellen Haftvermittlers ein flüssiges Schaumvorprodukt direkt auf dem Innerliner des Reifens aufgebracht, wo sich das flüssige Vorprodukt in kurzer Zeit in den gewünschten Schaum umwandelt. In einem finalen Schritt wird in einem schnellen Laserprozess die auf dem Schaum entstandene Haut entfernt.
Es ergeben sich deutliche Kosteneinsparungen beim eingesetzten Material sowie den Logistikkosten im Reifenwerk im Wesentlichen getrieben durch das um den Faktor 30 niedrigere Transportvolumen des Schaums, den Entfall des Klebers sowie den Wegfall der aufwändigen Vorkonfektionierung des Schaums.
Gleichzeitig lässt sich das Einbringen einer Flüssigkeit erheblich einfacher automatisieren als das Einbringen einer vorkonfektionierten Schaumkomponente. In der Folge erwartet 4JET im Vergleich zur bisherigen Einbringungstechnologie reduzierte Wartungsintervalle und eine verbesserte Taktzeit.
Menge, Farbe und Form des Schaumes können jederzeit einfach und pro Reifentyp verändert werden ohne Variantenkomplexität beim Vorprodukt und die gelaserte Schaumfläche kann beispielsweise durch Einbringen von Logos oder Produktnamen individuell auf den Reifen angepasst werden.
Insbesondere für Brownfield-Werke ist die gegenüber dem bisherigen Prozess resultierende deutliche Platzeinsparung durch reduzierte Taktzeit und Entfall von Logistikflächen ein weiterer großer Vorteil.
Fazit
Im Zuge des starken Wachstums der Elektromobilität stellt die zu erwartende steigende Nachfrage nach Reifen mit Akustikschaum eine große Herausforderung an die Produktionstechnologie im Reifenwerk dar. 4JET, als weltweiter Innovationsführer für Laserbearbeitungsanlagen in dieser Industrie, setzt mit dem Laser-FIT Konzept hier neue Maßstäbe.
Die in Alsdorf ansässige 4JET Gruppe liefert Lösungen für die Oberflächentechnik der Zukunft. Das Unternehmen wurde 2006 gegründet und beliefert unter anderem Reifenhersteller mit Lösungen zur Reifenkennzeichnung, Formenreinigung und Klebevorbereitung. Zu den Kunden gehören auch große OEMs und andere Automobilzulieferer. Die Business Unit 4JET microtech liefert Laser-Mikrobearbeitungssysteme für die Bearbeitung von technischem Glas, Solarzellen und anderen High-Tech-Komponenten. Das Unternehmen beschäftigt rund 200 Mitarbeitende, darunter rund 80 IngenieurInnen und NaturwissenschaftlerInnen. Tochtergesellschaften in Shanghai und Atlanta bieten den internationalen Kunden Verkaufsberatung und technische Dienstleistungen an.
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