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Patent Searching and Data


Title:
INSTALLATION FOR PRODUCING COATED PLASTIC COMPONENTS AND METHOD THEREFOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/053300
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an installation for producing coated plastic components, comprising a first plastic manufacturing device and at least a second plastic manufacturing device for producing plastic components; a coating device for the surface coating of plastic components. According to the invention, it is provided that the coating device comprises a first coating line which is associated with the first plastic manufacturing device and at least a second coating line which is associated with the first and/or second plastic manufacturing device. The first and/or second plastic manufacturing device is preferably an injection molding device or an additive manufacturing device. The invention further relates to a method therefor.

Inventors:
VOGEL JOACHIM (DE)
FUNDER FRANK (DE)
LANG MELITTA (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/075255
Publication Date:
March 21, 2019
Filing Date:
September 18, 2018
Export Citation:
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Assignee:
EISENMANN SE (DE)
International Classes:
B05B16/20; B29C45/17; B29C45/00; B29C64/188; B29C64/379; B33Y40/00
Foreign References:
JPH04271032A1992-09-28
JPH04153930A1992-05-27
EP2106861A12009-10-07
EP2072145A12009-06-24
US20070292626A12007-12-20
US20130168204A12013-07-04
US20120160669A12012-06-28
Other References:
DATABASE WPI Week 200129, Derwent World Patents Index; AN 2001-277744, XP002786950
Attorney, Agent or Firm:
OSTERTAG & PARTNER PATENTANWÄLTE MBB (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Anlage (10) zur Herstellung von beschichteten Kunststoffbauteilen (121, 141 ), mit a) einer ersten Kunststofffertigungsvorrichtung (12) und zumindest einer zweiten Kunststofffertigungsvorrichtung (14) zur Herstellung von Kunststoffbauteilen (121 , 141 ); b) einer Beschichtungsvorrichtung (30) zur Oberflächenbeschichtung von Kunststoffbauteilen; dadurch gekennzeichnet, dass c) die Beschichtungsvorrichtung (30) eine erste Beschichtungslinie (22), welche der ersten Kunststofffertigungsvorrichtung (12) zugeordnet ist, und zumindest eine zweite Beschichtungslinie (24), welche der ersten oder/und der zweiten Kunststofffertigungsvorrichtung (14) zugeordnet ist, aufweist.

2. Anlage nach Anspruch 1 , wobei die jeweilige Taktung der ersten und zumindest der zweiten Beschichtungslinie (22, 24) der Taktung der zugeordneten ersten und zweiten Kunststofffertigungsvorrichtung (12, 14) entspricht.

3. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder die zweite Kunststofffertigungsvorrichtung eine Spritzgussvorrichtung oder eine additive Fertigungsvorrichtung ist.

4. Anlage nach Anspruch 3, wobei zwischen der Kunststofffertigungsvorrichtung und der Beschichtungslinie eine Glättungsvorrichtung angeordnet ist.

5. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Beschichtungslinie (22) und die zumindest zweite Beschichtungslinie (24) Beschichtungsvorrichtungs- komponenten wie eine Luftzuführung, eine Luftabführung, eine Beschichtungsmateri- alzufuhr, eine Beschichtungsmaterialabfuhr, einen Roboter beispielsweise für Handha- bungs- oder/und Oberflächenbehandlungsaufgaben oder Teile der Beschichtungska- binenaußenhülle miteinander teilen.

6. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer den Kunststofffertigungsvorrichtungen (12, 14) zugeordneten automatischen Aufgabevorrichtung (16, 18) zur Aufgabe der Kunststoff bauteile (121 , 141 ) auf ein Beschichtungsfördersystem (26, 28), mittels dem die Kunststoffbauteile (121, 141 ) zu der Beschichtungsvorrich- tung (30) und durch die Beschichtungsvorrichtung (30) förderbar sind.

7. Anlage nach Anspruch 6, wobei jeweils zwischen einer Kunststofffertigungsvorrichtung (12, 14) und einer zugeordneten Beschichtungsvorrichtung (22, 24) eine Aufgabevorrichtung (16, 18) angeordnet ist.

8. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Vorrichtung (36) zur Temperierung der Kunststoff bauteile (121 , 141), wobei die Temperiervorrichtung der Beschichtungsvorrichtung (30) nachgelagert oder vorgelagert ist.

9. Anlage nach Anspruch 8, wobei zwischen der Beschichtungsvorrichtung (30) und der Temperiervorrichtung (36) eine Umsetzeinrichtung (32) zum Umsetzen der Kunststoffbauteile (121 , 141 ) von einem Beschichtungswarenträger (20) auf einen Temperierwarenträger (34) angeordnet ist.

10. Anlage nach Anspruch 8 unter Rückbezug auf Anspruch 6, wobei für die Kunststoffbauteile (121, 141 ) ein Beschichtungswarenträger vorgesehen ist und zwischen der Beschichtungsvorrichtung (30) und der Temperiervorrichtung (36) eine Umsetzeinrichtung (32) zum Umsetzen der Kunststoff bauteile (121 , 141) mit dem Beschichtungswarenträger (20) von dem Beschichtungsfördersystem auf ein Temperierfördersystem angeordnet ist.

1 1. Verfahren zur Herstellung beschichteter Kunststoffbauteile, mit den Schritten:

Herstellen eines ersten Kunststoffteils mit einer ersten Kunststofffertigungsvorrichtung (S1 );

Herstellen eines zweiten Kunststoff teils mit einer zweiten Kunststofffertigungsvorrichtung (S1 );

Aufgeben der Kunststoffteile auf ein Fördersystem (S2); Fördern der ersten Kunststoffteile mittels des Fördersystems durch eine erste Beschichtungslinie einer Beschichtungsanlage (S3) und Beschichten der Kunststoffteile in der ersten Beschichtungslinie (S4);

Fördern der zweiten Kunststoffteile mittels des Fördersystems durch eine zweite Beschichtungslinie der Beschichtungsanlage (S3) und Beschichten der

Kunststoffteile in der zweiten Beschichtungslinie (S4).

12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , wobei das Herstellen eines Kunststoffteils und das zugehörige Beschichten des Kunststoffteils so zeitlich aufeinander abgestimmt sind, dass keine Zwischenlagerung des Kunststoffteils zu erfolgen hat. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 1 oder 12, wobei nach dem Beschichten der Spritzgussteile eine Temperierung der Spritzgussteile erfolgt.

Description:
Anlage zur Herstellung von beschichteten Kunststoffbauteilen sowie Verfahren hierzu

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung von beschichteten Bauteilen sowie ein Verfahren zur Herstellung beschichteter Bauteile.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Bei der Herstellung von Bauteilen wie beispielsweise Fahrzeugbauteilen - etwa Stoßfänger, Kühlergrill, Außenspiegelschalen, etc. - die einer Beschichtung beispielsweise in Fahrzeugfarbe bedürfen, kommen regelmäßig Verfahren wie etwa das Spritzgießen oder die additive Fertigung - auch als 3D-Drucken bekannt - zum Einsatz. Oftmals ist es dabei erforderlich, dass zwei oder mehrere Bauteile zusammengehörig in unterschiedlicher Anzahl und unterschiedlicher Größe zu erzeugen sind. In einem solchen Fall kann beispielsweise chargenweise produziert werden, d.h., es wird zunächst eine erste Charge des ersten Bauteils und nachfolgend eine zweite Charge des oder der zweiten Bauteile erzeugt. Alternativ kann in dem genannten Fall mit zwei unterschiedlichen Herstellungsmaschinen gearbeitet werden. In jedem Fall wird eine unterschiedlich große Menge an Bauteilen für den jeweiligen Bauteiletyp im gleichen Zeitraum erzeugt.

Die von der Herstellungsmaschine erzeugten Bauteile werden nach dem Herstellungsvorgang zunächst manuell auf für eine Beschichtung geeignete Warenträger gesetzt und zur Pufferung in ein Zwischenlager verbracht. Nachdem es in der Regel so ist, dass die Be- schichtungsanlage kontinuierlich arbeiten kann und die Herstellungsmaschine häufiger gewartet werden muss, wird zunächst eine größere Anzahl an Bauteilen hergestellt. Sobald für die nachfolgend zu bedienende Beschichtungsanlage eine ausreichende Anzahl an Bauteilen zur Verfügung steht, kann der Beschichtungsvorgang für diese Art von Bauteilen gestartet werden. Nachteilig an diesem Vorgehen ist, dass für das Aufsetzen der Bauteile auf Beschichtungs- warenträger viel manuelle Arbeitszeit benötigt wird, das Zwischenpuffern der Bauteile einen entsprechend groß dimensionierten Pufferspeicher benötigt, eine entsprechende Wartezeit in Anspruch nimmt und in dem Pufferspeicher zudem eine Anzahl an Beschich- tungswarenträgern gelagert ist, die nicht anderweitig eingesetzt werden kann und zudem regelmäßig von der Beschichtung befreit werden muss.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Anlage zur Herstellung von beschichteten Bauteilen sowie ein Verfahren hierfür anzugeben, welche die oben genannten Nachteile zumindest verringert und welche insbesondere Wartezeiten verkleinern, die Anzahl an benötigten Beschichtungswarenträgern verringern und die Notwendigkeit eines Pufferspeichers beseitigen helfen.

Diese Aufgaben werden durch eine Anlage zur Herstellung von beschichteten Bauteilen gemäß dem unabhängigen Vorrichtungsanspruch gelöst.

Die erfindungsgemäße Anlage zur Herstellung von beschichteten Bauteilen umfasst eine erste Fertigungsvorrichtung und zumindest eine zweite Fertigungsvorrichtung zur Herstellung von Bauteilen, beispielsweise in additiven Fertigungsverfahren oder/und im Spritzgussverfahren. Des Weiteren umfasst die Anlage eine Beschichtungsvorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Bauteilen. Bei einer solchen Anlage kann es sich beispielsweise um eine Lackieranlage handeln, bei der auf die Bauteile eine Lackschicht aufgebracht wird. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Nasslack oder um einen Pulverlack handeln. Selbstverständlich sind auch andere Beschichtungsarten für eine geeignete Oberflächenveredlung möglich.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Beschichtungsvorrichtung eine erste Beschich- tungslinie, welche der ersten Fertigungsvorrichtung zugeordnet ist, und zumindest eine zweite Beschichtungslinie, welche der zweiten Fertigungsvorrichtung zugeordnet ist, aufweist. Auf diese Weise können mehrere der genannten Probleme gelöst werden. Durch die Zuordnung jeweils einer Beschichtungslinie zu mindestens einer Fertigungsvorrichtung - im Falle einer Lackieranlage würde es sich beispielsweise um eine Lackierlinie für mindestens eine Fertigungsvorrichtung handeln - können die Taktung der Beschichtungslinie und der Fertigungsvorrichtungen aufeinander abgestimmt werden. Besonders bevorzugt ist dabei eine Kombination aus zwei Fertigungsvorrichtungen mit unterschiedlicher Taktung und zwei entsprechend in der Taktung jeweils anpassbare Beschichtungslinien. Selbstverständlich kann dieses Konzept auch auf eine größere Anzahl an Fertigungsvorrichtungen mit mindestens einer Beschichtungslinie oder einer größeren Anzahl an Beschichtungslinien ausgeweitet werden. Dabei kann es auch vorgesehen sein, dass beispielsweise für drei oder mehr Fertigungsvorrichtungen zwei oder mehr Beschichtungslinien oder umgekehrt für zwei oder mehr Fertigungsvorrichtungen drei oder mehr Beschichtungslinien - gewissermaßen in einer Matrixanordnung - vorgesehen sind. Dies kann sich nach dem Durchsatz der jeweiligen Vorrichtung - Beschichtungslinie oder Fertigungsvorrichtung - ergeben.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die jeweilige Taktung der ersten und zumindest der zweiten Beschichtungslinie der Taktung der zugeordneten ersten und zweiten Fertigungsvorrichtung entspricht. Es können auch verschiedene Herstellungsmaschinen mit mindestens einer Beschichtungslinie kombiniert werden, wobei die Taktung jeweils angepasst werden kann. Dies vermindert entscheidend Warte- oder Totzeiten der Gesamtanlage.

Bei einer konkreten Ausführungsform der Anlage ist die erste oder/und die zweite Fertigungsvorrichtung eine Spritzgussvorrichtung oder/und eine additive Fertigungsvorrichtung. Es können hierbei je nach Anforderung unterschiedliche Kombinationen der Fertigungsarten - Spritzguss und additive Fertigung - vorgenommen werden. Die Spritzgussvorrichtung kann in erster Linie zur Herstellung von Kunststoffbauteilen ausgelegt sein. Die additive Fertigungsvorrichtung, auch als 3D-Drucken bezeichnet, steht vorliegend für einen Vorgang, bei dem auf Basis dreidimensionaler Konstruktionsdaten durch beispielsweise ein schichtweises Ablagern von Material ein Bauteil aufgebaut wird. Dabei können unterschiedliche Materialien wie Metalle, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe eingesetzt werden. Bei einer Ausführungsform der Anlage sind eine oder mehrere Fertigungsvorrichtungen als additive Fertigungsvorrichtungen ausgelegt und der Fertigungsvorgang so ausgestaltet, dass aus einem Druckvorgang mehrere Bauteile hervorgehen, die auf zumindest zwei Be- schichtungslinien verteilt werden. Somit kann die Vielseitigkeit bei der Herstellung mittels der additiven Fertigung ausgenützt und unterschiedliche Bauteile in einem Druckvorgang hergestellt werden. Gleichzeitig können die unter Umständen für verschiedene Bauteile notwendigen verschiedenen Beschichtungen durch zwei oder mehr Beschichtungslinien realisiert werden.

Es kann vorteilhafterweise bei einer Anlage zwischen der additiven Fertigungsvorrichtung und der Beschichtungslinie eine Glättungsvorrichtung angeordnet sein. Additive Fertigungsvorrichtungen arbeiten oftmals mittels eines schichtweisen Aufbaus des zu fertigenden Bauteils. Dabei können durch den schichtweisen Aufbau unterwünschte Unebenheiten an der Oberfläche des Bauteils auftreten. Um trotzdem eine gewünschte glatte Oberfläche vor der nachfolgenden Beschichtung zu erzielen, kann beispielsweise eine Oberflächenbehandlung des gefertigten Bauteils durch Tempern, durch Strahlprozesse oder/und durch Schleifvorgänge erfolgen. Dabei können alternativ oder zusätzlich möglicherweise vorhandene Stützstrukturen entfernt, Kanten verrundet, Oberflächen poliert oder/und generell für eine anschließende Beschichtung vorbereitet werden. Dies kann auch Vorgänge wie beispielsweise ein Absaugen, ein Abblasen, ein Waschen, ein Abbürsten, eine chemische Oberflächenvorbehandlung oder/und eine Plasmabehandlung umfassen.

Vorzugsweise handelt es sich um Herstellungsverfahren zur Erzeugung von Kunststoff teilen und die mindestens eine Beschichtungslinie ist dazu ausgelegt, Kunststoffteile zu beschichten.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Anlage kann vorgesehen sein, dass die erste Beschichtungslinie und die zumindest zweite Beschichtungslinie Beschichtungsvorrichtungs- komponenten wie eine Luftzuführung, eine Luftabführung, eine Beschichtungsmaterialzu- fuhr, eine Beschichtungsmaterialabfuhr, einen Roboter beispielsweise für Handhabungsoder/und Oberflächenbehandlungsaufgaben wie beispielweise Beschichtung, Ionisation, etc. oder Teile der Beschichtungskabinenaußenhülle miteinander teilen. Es brauchen also gemeinsam nutzbare Komponenten nur einmal je Beschichtungsvorrichtung vorgehalten werden. Dies verringert die Gestehungskosten der Beschichtungsvorrichtung und damit der gesamten Anlage.

Bei einer vorteilhaften Weiterentwicklung umfasst die Anlage eine den Fertigungsvorrichtungen zugeordnete automatische Aufgabevorrichtung zur Aufgabe der Bauteile auf ein Beschichtungsfördersystem, mittels dem die Bauteile zu der Beschichtungsvorrichtung und durch die jeweilige Beschichtungsanlage förderbar sind. Beispielsweise können die Bauteile mit einem Beschichtungswarenträger verbunden - beispielsweise auf diesen aufgelegt oder aufgesetzt - werden und mit diesem Beschichtungswarenträger während eines Teiles der nachfolgenden Behandlung - beispielsweise einer Trocknung - gehalten werden. Die automatisierte Aufgabevorrichtung ermöglicht eine weitergehende Automatisierung der Anlage. Im Zusammenspiel mit den aufeinander abstimmbaren Taktungen der Fertigungsvorrichtungen und der Beschichtungslinie ergeben sich so besonders kurze Be- schichtungszeiten.

Insbesondere bei einer additiven Fertigungsvorrichtung kann neben der manuellen Entnahme der Bauteile eine automatische Entnahme der gefertigten Bauteile und der Übergabe an die Aufgabevorrichtung mittels eines Entnahmeroboters vorgesehen sein. Des Weiteren können Vereinzelungsschritte durch einen solchen oder einen weiteren Roboter, beispielsweise unterstützt durch eine Bilderkennungsvorrichtung, stattfinden. Eine Übergabe zwischen einzelnen Behandlungsstationen kann mit Hilfe geeigneter Handhabungsstationen wie beispielsweise Mehrachsrobotern mit geeigneten Greifern oder durch geeignete Fördereinrichtungen erfolgen.

Eine besonders vorteilhafte Anlage ergibt sich, wenn jeweils zwischen mindestens einer Fertigungsvorrichtung und mindestens einer zugeordneten Beschichtungsvorrichtung eine Aufgabevorrichtung angeordnet ist. Dies ermöglicht eine besonders einfache und genaue Abstimmung der jeweiligen Taktung der Fertigungsvorrichtungen mit den Beschichtungs- linien. Bei einer ebenfalls vorteilhaften Weiterentwicklung umfasst die Anlage eine Vorrichtung zur Temperierung der Bauteile, wobei die Temperiervorrichtung der Beschichtungsvorrich- tung vorgelagert oder nachgelagert ist. Somit kann in einem nachgelagerten Herstellungsschritt eine Temperierung wie beispielsweise ein Erhitzen der Bauteile oder/und ein Kühlen erfolgen.

In diesem Zusammenhang kann es vorteilhaft sein, wenn zwischen der Beschichtungsvor- richtung und der Temperiervorrichtung eine Umsetzeinrichtung zum Umsetzen der Bauteile von dem Beschichtungswarenträger auf einen Temperierwarenträger angeordnet ist. Dabei kann die Umsetzeinrichtung beispielsweise nur eine Beschichtungslinie oder beide Beschichtungslinien versorgen und so die Bauteile auf einen Warenträger umsetzen, der für eine Temperierung geeignet ist.

Alternativ kann für die Bauteile ein Beschichtungswarenträger vorgesehen sein und zwischen der Beschichtungsvorrichtung und der Temperiervorrichtung eine Umsetzeinrichtung zum Umsetzen der Bauteile mit dem Beschichtungswarenträger von dem Beschich- tungsfördersystem auf ein Temperierfördersystem angeordnet sein.

Das Umsetzen eines Bauteils zusammen mit dem Beschichtungswarenträger hat einerseits den Vorteil, dass zwischen der Beschichtungsvorrichtung und der Temperiervorrichtung kein Umlagern des beschichteten Bauteils von dem Beschichtungswarenträger auf einen anderen Warenträger erfolgen muss. Es wird die Gefahr einer Beschädigung einer möglicherweise noch nicht vollständig fixierten Beschichtung oder beispielsweise einer noch stoßempfindlichen Beschichtung verringert. Andererseits kann beispielsweise durch die Verwendung von entsprechenden Aufnahmen wie beispielsweise Lackier- oder Trocknergestellen für die Beschichtungswarenträger eine Reduzierung derjenigen Materialmenge erreicht werden, die insbesondere nach Beschichtung und Temperierung wieder gereinigt werden muss.

Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zur Herstellung beschichteter Bauteile gemäß dem unabhängigen Verfahrensanspruch gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren weist die Schritte auf: Herstellen eines ersten Bauteils mit einer ersten Fertigungsvorrichtung; Herstellen eines zweiten Bauteils mit einer zweiten Fertigungsvorrichtung; Aufgeben der Bauteile auf ein Fördersystem, beispielsweise mit Warenträgern; Fördern der ersten Bauteile - beispielsweise auf den Warenträgern - mittels des Fördersystems durch eine erste Beschichtungslinie einer Beschichtungsanlage und Beschichten der Bauteile in der mindestens einen Beschichtungslinie; Fördern der zweiten Bauteile - beispielsweise auf den Warenträgern - mittels des Fördersystems durch die ersten oder eine zweite Beschichtungslinie der Beschichtungsanlage und Beschichten der Bauteile in der ersten oder zweiten Beschichtungslinie.

Bei der ersten oder/und zweiten Fertigungsvorrichtung kann es sich beispielsweise um eine Spritzgussvorrichtung oder/und um eine Vorrichtung zur additiven Fertigung handeln. Die Bauteile sind beispielsweise Kunststoffbauteile, insbesondere Spritzgussbauteile oder/und durch additive Fertigung hergestellte Kunststoffbauteile.

Für den Fall additiver Fertigungsvorrichtungen kann vor dem Beschichten eine Oberflächenbehandlung im Sinne eines Glättens der fertigungsbedingten Oberflächenunebenheiten oder Reinigen der Bauteile erfolgen. Dies kann die Verwendung von temperaturgeführten Prozessen, abrasiven Behandlungsprozessen, chemischer Oberflächenbehandlung oder/und physikalischer Verfahren wie beispielsweise eine Plasmabehandlung umfassen. Vorteilhafterweise können das Herstellen eines Bauteils und das zugehörige Beschichten des Bauteils so zeitlich aufeinander abgestimmt sein, dass keine Zwischenlagerung des Bauteils zu erfolgen hat.

Die additive Fertigung von Bauteilen benötigt momentan für vergleichbare Bauteilgrößen und -geometrien eine längere Fertigungszeit als andere Fertigungsverfahren wie beispielsweise das Spritzgießen. Daher werden für einen vergleichbaren Bauteilfluss mehrere Fertigungsvorrichtungen benötigt, um eine Beschichtungslinie zu bestücken, die auf ein anderes Fertigungsverfahren und den damit verbundenen Bauteilflüssen eingerichtet ist. Je nach Art der herzustellenden Bauteile können auch verschiedenen Herstellungsverfahren kombiniert werden, um eine vorhandene Beschichtungslinie optimal auszulasten und unnötige Leerlaufzeiten zu vermeiden. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass bei einer Spritzgussmaschine ein In-Mold-Lackierungsverfahren eingesetzt wird oder/und bei der additiven Fertigung die Grundfarbe des Bauteils variiert, d.h. dass bereits bei der Fertigung eine Grundfarbe des Bauteils festgelegt werden kann. Die zugeordneten Beschichtungslinien für eine nachfolgende Beschichtung eines solchen Bauteils dienen dann der Veredlung/Vergütung der erzeugten Oberflächen, die bereits die gewünschte Färbung aufweisen.

Des Weiteren kann vor oder nach dem Beschichten der Bauteile eine Temperierung oder ein Abdunsten oder Aushärten der Bauteile bzw. der darauf erzeugten Beschichtung der Bauteile erfolgen.

Somit lassen sich die Vorteile der Erfindung auch im Rahmen eines Verfahrens realisieren.

Es wird somit erfindungsgemäß eine Beschichtungslinie wie beispielsweise eine Lackierlinie pro Spritzgießmaschine oder/und mindestens einer additiven Fertigungsvorrichtung (SD- Drucker) bereitgestellt. Die Taktung der jeweiligen Beschichtungslinie ist auf die Taktung der Spritzgießmaschine oder den 3D-Drucker abgestimmt. Das Handling erfolgt nur noch automatisch. Es gibt keinen Puffer zwischen den Spritzgießmaschinen, den 3D-Druckern und den Beschichtungslinien. In der Beschichtungslinie kann vor dem Trockner/Ofen das Transportelement gewechselt werden. Dann werden die Bauteile automatisch nach dem Abdunsten von Beschichtungswarenträgern auf Trocknerwarenträger umgesetzt. Diese sind auf den Trocknergestellen. Es entstehen somit mindestens zwei Warentransporthal- terkreise, mindestens einer für die Beschichtung an sich und mindestens einer für Trockner/Ofen und eventuell einer anschließenden weiteren Verarbeitung, beispielsweise in der Montage.

Da es von den Spritzgießmaschinen oder/und additiven Fertigungsmaschinen zu den Beschichtungslinien keine oder nur kleine Zwischenlager gibt, kann die Anzahl der (zu entlackenden) individuellen Beschichtungswarenträger reduziert werden, inklusive der Anzahl an zugehörigen Beschichtungsgestellen, an welchen die Warenträger für einen Fördervorgang befestigt werden können. KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

Figur 1 in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform einer Anlage zur

Herstellung von Kunststoffbauteilen;

Figur 2 in einer schematischen Darstellung eine zweite Ausführungsform einer Anlage zur Herstellung von Kunststoffbauteilen; und

Figur 3 in einem Ablaufdiagramm ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen

Verfahrens.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Figur 1 veranschaulicht in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform einer Anlage 10 zur Herstellung von Kunststoffbauteilen wie beispielweise Fahrzeugbauteile (Stoßfänger, Kühlergrill, Außenspiegelschalen, etc.). Die Anlage 10 umfasst in der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform zwei Spritzgussmaschinen, nämlich eine erste Spritzgussmaschine 12 und eine zweite Spritzgussmaschine 14, die lediglich schematisch angedeutet sind. Die Spritzgussmaschinen 12, 14 spritzen einen verflüssigten Kunststoff unter Druck in ein Spritzgießwerkzeug. Bei den Kunststoffen kann es sich beispielsweise um Thermoplaste, Duroplaste oder Elastomere handeln. Vorliegend sind die beiden Spritzgussmaschinen 12, 14 als baugleiche Maschinen dargestellt. Es ist auch denkbar, dass die eine Spritzgussmaschine einen anderen Aufbau und eventuell auch einen anderen Durchsatz als die andere Spritzgussmaschine aufweist. Alternativ kann es sich statt um Spritzgussmaschinen um Maschinen für die additive Fertigung handeln. Es können auch Spritzgussmaschinen und Maschinen zur additiven Fertigung gemeinsam in der Anlage vorhanden sein. Aufgrund der unterschiedlichen Produktionszeiten können auch mehr als zwei Maschinen für die additive Fertigung von Kunststoffbauteilen vorgesehen sein.

Wie in der Figur mit den Buchstaben A und B gekennzeichnet stellt die erste Spritzgussmaschine 12 Kunststoffbauteile 121 einer ersten Art A und die zweite Spritzgussmaschine 14 zweite Kunststoffbauteile 141 einer zweiten Art B her. Dabei kann es sein, dass die erste Art A sich in Form, Größe, Beschaffenheit oder anderweitig von der Art B unterscheidet. Es kann aber auch sein, dass beide Arten A und B gleich sind, sich aber der Durchsatz der beiden Spritzgussmaschinen 12, 14 unterscheidet.

Es ist in der vorliegenden Ausführungsform der Anlage 10 ein Aufbau mit zwei Spritzgussmaschinen 12, 14 gezeigt. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch denkbar, mehr als zwei Spritzgussmaschinen für zwei oder mehr Beschichtungslinien vorzusehen.

Es können auch, wie bereits erwähnt, anstatt der Spritzgussmaschinen additive Fertigungsvorrichtungen, auch gemeinsam mit Spritzgussmaschinen, vorgesehen sein. Insbesondere bei einer Mischung der beiden Fertigungstechnologien (Spritzgießen/additive Fertigung) kann auf die stark unterschiedlichen Fertigungsgeschwindigkeiten durch das Vorsehen zweier oder mehrerer Beschichtungslinien Rücksicht genommen werden, ohne eine zusätzliche Pufferung vorsehen zu müssen. So können die unterschiedlichen Komponenten für ein Bauteil in unterschiedlichen Fertigungstechnologien hergestellt und entsprechend der unterschiedlichen Fertigungsgeschwindigkeiten auf die jeweiligen zugeordneten Beschichtungslinien aufgeteilt werden.

Jeder der beiden Spritzgussmaschinen 12, 14 ist eine Aufgabevorrichtung 16, 18 zugeordnet. Die Aufgabevorrichtungen 16, 18 nehmen die von den Spritzgussmaschinen 12, 14 hergestellten Kunststoffbauteile 121 , 141 und platzieren diese auf Beschichtungswarenträ- gern 20. Vorliegend sind baugleiche Beschichtungswarenträger 20 sowohl für die Kunststoffbauteile 121 der ersten Spritzgussmaschine 12 als auch für die Kunststoffbauteile 141 der zweiten Spritzgussmaschine 14 vorgesehen. Es könnte aber auch sein, dass aufgrund der Beschaffenheit des jeweiligen Kunststoffbauteils unterschiedliche Beschichtungswarenträger eingesetzt werden müssen.

Die Aufgabevorrichtungen 16, 18 arbeiten automatisch, sind mit der jeweiligen Spritzgussmaschine 12, 14 getaktet und bedürfen in der Regel keinerlei Bedienung. Die Aufgabevorrichtungen 16, 18 können auch insbesondere bei der additiven Fertigung Vereinzelungsvorgänge, gegebenenfalls mittels einer Bilderkennung, vornehmen. Jeder Aufgabevorrich- tung 16, 18 und damit auch in der vorliegenden Ausführungsform jeder Spritzgussmaschine 12, 14 ist eine Beschichtungsanlage 30 in Form einer Lackierlinie 22, 24 zugeordnet, die jeweils mittels einer Transportvorrichtung 26, 28 mit den Beschichtungswarenträgern 20 (die hergestellte Spritzgussbauteile 121 , 141 tragen) beschickt werden.

Die Lackierlinien 22, 24 sind Teil einer Lackieranlage 30 und sind unabhängig voneinander rüstbar und taktbar. So können die Lackierlinien 22, 24 auf die jeweiligen Erfordernisse der zugeordneten Spritzgussmaschinen 12, 14 und der entsprechenden Kunststoffbauteile 121, 141 angepasst werden. In der Lackieranlage 30 werden die für eine Beschichtung der Kunststoffbauteile erforderlichen Schritte wie beispielsweise ein Entgraten, Schleifen, Reinigen, Vorbehandeln, Beschichten, Abdunsten, wiederholtes Beschichten, etc. durchgeführt werden. Das Vorbehandeln kann insbesondere auch das Glätten der Oberfläche, wie es insbesondere nach einer additiven Fertigung notwendig sein kann, mit den bereits genannten Verfahren oder das zusätzliche Reinigen nach den additiven Fertigungsschritten oder nah dem Glätten umfassen, um eine saubere Oberfläche mit optimalen Hafteigenschaften für die nachfolgende Beschichtung zu schaffen.

Dabei können je nach Durchsatz manuelle oder automatisierte Behandlungsprozesse, beispielsweise unter Einsatz von Lackierrobotern, gegebenenfalls auch lnspektions-/Audit- oder Funktionsprüfungsprozesse durchgeführt werden.

Die Lackierlinien 22, 24 können vollständig getrennt voneinander aufgebaut und getrennt voneinander steuerbar und betreibbar sein. Es kann vorteilhafterweise aber auch vorgesehen sein, dass die beiden Lackierlinien 22, 24 gemeinsam nutzbare Komponenten aufweisen. Beispielsweise können die Lackierlinien 22, 24 eine gemeinsame Klimatisierung, eine gemeinsame Energieversorgung oder eine gemeinsame Lackiermaterialversorgung aufweisen und gegebenenfalls auch entsprechend gemeinsam ansteuerbar sein.

Nach dem Durchlaufen der Lackieranlage 30 sind die Transportvorrichtungen 26, 28 in der vorliegend gezeigten Ausführungsform an einen gemeinsamen Umsetzer 32 gekoppelt, welcher ein Umsetzen der Kunststoffbauteile 121 , 141 auf Temperierwarenträger 34 vornimmt. Bei dem Temperierwarenträger kann es sich beispielsweise um einen individuellen Warenträger für das individuelle Bauteil handeln. Die Warenträger können dann zusätzlich auf Lackiergestelle aufgesetzt werden. Die Verwendung von Warenträgern bietet den Vorteil, dass die Beschichtungswarenträger 20 beispielsweise noch vor einem Fixieren der in unerwünschter weise aufgebrachten Beschichtung durch ein Aufheizen auf deutlich einfachere Weise gereinigt, beispielsweise entlackt, werden können.

Mittels der Temperierwarenträger 34 und einer entsprechenden Fördertechnik werden die beschichteten Kunststoffbauteile 121, 141 einem Ofen 36 zugeführt. In dem Ofen 36 werden die Kunststoffbauteile 121 , 141 einem Temperierschritt unterzogen, welcher eine Fixierung der Beschichtung beispielsweise durch ein Aufheizen bewirkt. Selbstverständlich können nach dem Durchlaufen der Lackierlinien 22, 24 zusätzlich oder alternativ auch andere Weiterverarbeitungsschritte durchgeführt werden. Dies ist in Figur 1 symbolisch durch die Weiterverarbeitungsstation 38 dargestellt.

Figur 2 veranschaulicht in einer schematischen Darstellung eine zweite Ausführungsform einer Anlage 200. Merkmale der Anlage 200, die gleich oder vergleichbar mit Merkmalen der zu Figur 1 beschriebenen Anlage 10 sind, werden zur Vermeidung von Wiederholungen nicht erneut gesondert erläutert und mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Die Anlage 200 ist ebenfalls zur Herstellung von Kunststoffbauteilen ausgelegt und um- fasst ebenfalls zwei Spritzgussmaschinen 12, 14, welche Kunststoffbauteile 212, 214 herstellen. Die Kunststoffbauteile 212, 214 werden mittels Aufgabevorrichtungen 16, 18 auf Transportvorrichtungen 26, 28 aufgegeben. Im Unterschied zu der Ausführungsform der Figur 1 sind die Kunststoffbauteile 212, 214 für und während des Transports mit Warenträgern 220, 222 über mehrere Arbeitsschritte hinweg verbunden. Die Verbindung kann beispielsweise durch ein Auflegen, Aufstecken, Aufhängen, Aufkleben, Anschrauben, etc. hergestellt werden. Wie der Figur 2 zu entnehmen ist, verbleiben die Kunststoffbauteile 212, 214 auch nach dem Beschichtungsvorgang und einem Umsetzen von der Fördertechnik 26, 28, welche zu der Lackieranlage 30 hin und durch die Lackieranlage 30 hindurch fördert, auf die Fördertechnik, welche die Kunststoffbauteile 212, 214 zu dem Ofen 36 fördert, mit den Warenträgern 220, 222 verbunden.

Figur 3 veranschaulicht in einem Ablaufdiagramm ein beispielhaftes erfindungsgemäßes Verfahren. Das Verfahren sieht die folgenden Schritte vor: Es werden ein erstes Spritzgussteil mit einer ersten Spritzgussvorrichtung und ein zweites Spritzgussteil mit einer zweiten Spritzgussvorrichtung hergestellt (S1 ). Die getrennte Herstellung der Spritzgussteile mit getrennten Spritzgussvorrichtungen erlaubt beispielsweise eine getrennte Taktung für unterschiedliche Bauteile. Anstatt einer der beiden Spritzgussvorrichtungen können auch additive Fertigungsvorrichtungen zur Herstellung von Bauteilen vorhanden sein.

In einem nachfolgenden Schritt (S2) werden die Spritzgussteile/Bauteile auf ein Fördersystem mit Warenträgern aufgegeben. Das Fördersystem ist dazu ausgelegt, die ersten Spitzgussteile/Bauteile auf den Warenträgern durch eine erste Beschichtungslinie einer Be- schichtungsanlage und die zweiten Spritzgussteile/Bauteile auf den Warenträgern durch eine zweite Beschichtungslinie zu fördern (S3).

In der jeweiligen Beschichtungslinie erfolgt ein Beschichten der jeweiligen Spitzgussteile/Bauteile (S4).