Effizient und energieoptimiert

Werner Krouzilek, geschäftsführender Gesellschafter LUTRO Luft- und Trockentechnik GmbH

Bei der Planung von Lackierbetrieben nehmen Lackierkabine und gegebenenfalls Trockner die wesentliche Rolle ein. Größe der Anlage und Ablauforganisation sind im Einklang mit dem Vorbereitungs- und Finishbereich sorgfältig zu planen, um optimale Betriebsergebnisse zu erzielen, auf der Basis von zügigem Durchlauf und maximaler Kapazitätsausnutzung.

Der Vorbereitungsbereich ist in seiner Größe, Gestaltung und Anordnung auf die in der Lackieranlage möglichen täglichen Durchsatzzahlen abzustimmen. Nur wenn dieses Verhältnis stimmt, sind die Weichen gestellt für optimale Anlagenausnutzung.

Technik und sinnvolle Ausstattung einer modernen Lackier- und Trockenanlage könnten am Beispiel einer kombinierten Spritz- und Trockenkabine im PKW-Reparaturbereich folgendermaßen aussehen. Die in der Regel übliche Anlagengröße ist Länge 7,0 m, Breite 4,0 m, Höhe 2,9 m. Die Kabine ist vollberostet und hat eine vierflammige Beleuchtung in den oberen Kabinenbereichen links und rechts neben der Filterdecke, mit einer Lichtstärke von mindestens 1000 Lux und möglichst schattenfreier Ausleuchtung der zu lackierenden Objekte. Größere Abmessungen oder eine Anpassung der Abmessungen an vorgegebene Gebäudeparameter sind möglich, beispielsweise kann die Länge auf 7,5 oder 8,0 m erweitert werden und die Breite auf 4,5 m, die Höhe auf 3,4 – 3,5 m, um größere und höhere Fahrzeuge bearbeiten zu können, zum Beispiel aus dem Bereich von Leichttransportern.

Die Kabine sollte in der Vorderfront ein möglichst weit öffnendes Tor besitzen, um die Fahrzeuge auch bei ungünstigen räumlichen Verhältnissen gut und sicher in die Kabine zu bringen und wieder herauszufahren. Dazu eignen sich vierflügelige Falttore, die auf die gesamte Kabinenbreite öffnen, am besten. Eine Alternative dazu ist der Einbau eines zweiten Tores in der Rückwand der Kabine, um bei entsprechenden Platzverhältnissen die Fahrzeuge vorne hinein- und hinten, beispielsweise auf den Finishbereich, herausfahren zu können.

Auch der Einbau von seitlichen Toren ist möglich, hier eignen sich handbetätigte isolierte Falttore, Rolltore oder Segmenttore. So kann unter Einbau eines Querverschubsystems das fertige Fahrzeug seitlich aus der Kabine herausgeschoben werden, auf einen Finishplatz, der später bei entsprechender Vorbereitung als Trockneranbau und somit als Anlagenerweiterung genutzt werden kann.

Dazu eignen sich auch Hubarbeitsbühnen, die stationär oder seitlich verfahrbar in die Spritzkabine eingebaut werden können, auf solchen Bühnen können Fahrzeuge auf dem Querverschubsystem seitlich transportiert werden – eine nicht zu unterschätzende Vereinfachung und Erleichterung des Lackiervorgangs.

Die Anordnung der Aggregate ist bei der Planung einer Lackieranlage ein nicht zu unterschätzendes Thema, dazu bieten sich verschiedene Möglichkeiten an: Die Aggregategruppe, bestehend aus Zu- und Abluftventilator, Umschaltkasten, Beheizungseinrichtung, gegebenenfalls Wärmerückgewinnung und Kanalsystem, kann in der sozusagen klassischen Anordnung links oder rechts seitlich neben der Spritzkabine erfolgen. Möglich ist auch die Unterbringung hinter und bei entsprechender räumlicher Höhe über der Kabine auf einem Stahlgerüst. Letzteres eignet sich bei besonders hohen Werkstatthallen mit mindestens 5,5 m frei verfügbarer Höhe, dann ist wertvoller Platz im Bodenbereich gespart.

Die Zuluftmenge in einer kombinierten Spritz- und Trockenkabine sollte nicht unter 24.000 m³/h liegen, gemessen innerhalb der Kabine und nicht unter „Laborbedingungen“ frei blasend. Darauf abgestimmt ist die Beheizung der Anlage, wobei als Heizmedien Heizöl und Erdgas sowie Flüssiggas und Warmwasser zur Verfügung stehen.

Der Trend geht eindeutig zur Benutzung von Erdgas oder alternativ – eventuell als Zwischenlösung, bis Erdgas verfügbar ist – von Flüssiggas. LUTRO bevorzugt den Einsatz von energiesparenden Flächenbrennern zur Direktbeheizung der Prozessluft. Dieses Verfahren ist perfekt technisch ausgearbeitet und bietet aus Sicht von LUTRO erhebliche Vorteile gegenüber indirekt beheizten Anlagen, beispielsweise sind keinerlei Kamine erforderlich, da das Gas rückstandsfrei verbrennt, die Ausnutzung ist fast 100-prozentig, die Leistungsreserven sind bemerkenswert und die Temperaturregelung durch die modulierende Brennerflamme sehr exakt.

Für die Einsparung von Energie stehen im Heizungsbereich Wärmerückgewinnung, Sparschaltung und Abdunstautomatik zur Verfügung, im elektrischen Bereich empfiehlt LUTRO frequenzgeregelte Motoren. Mit diesen Einrichtungen können über 50 Prozent der Heiz- und elektrischen Energie eingespart werden.

Die Nutzung von speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) ermöglicht übersichtliche Anlagenbedienung und Kontrolle, sowie automatische Filterkontrolle und Druckregelung, sowie durch Einsatz eines Telefonmodems die direkte Verbindung mit der Kundendienstabteilung des Herstellers.

Anlagen mit aktueller technischer Ausrüstung sind grundsätzlich ausgelegt für die Verwendung von Wasserbasislacken. Beim Einsatz von UV-Lacken stehen vernünftige technische und wirtschaftliche Lösungen zur Verfügung, die die gefahrlose und kostengünstige Nutzung dieser Technologie ermöglichen, ohne dass die ganze Kabine mit hohem finanziellen Aufwand „verspiegelt“ werden muss.

Größere Reparaturlackieranlagen im Pkw-Bereich bestehen aus kombinierten Spritz- und Trockenkabinen mit separaten Trockenöfen, die üblicherweise seitlich neben der Spritzkabine angeordnet werden und für ein, zwei oder mehrere Fahrzeuge ausgelegt sind. Trockenöfen werden im Umluftbetrieb beheizt, was beim Einsatz der gleichen Technologie wie in der Spritzkabine eine sehr kostensparende Methode darstellt.

Noch größere Anlagen bestehen aus zwei kombinierten Spritz- und Trockenkabinen, zwischen denen ein separater Trockner angeordnet ist, wobei eine der beiden Spritzkabinen für die Lackierung von Leichttransportern und Sonderfahrzeugen meist größere Abmessungen hat. Die gesamte Anlage ist durch ein Querverschubsystem und seitliche Verbindungstore verbunden. Die Aggregate werden bei solchen Anlagen meist auf einer Stahlkonstruktion über den Kabinen angeordnet und optisch ansprechend zum Hallenbereich mit vorgefertigten Elementen verkleidet.

Im Nutzfahrzeugbereich richtet sich die Größe einer Lackieranlage nach dem üblichen Fahrzeugaufkommen.

Bei entsprechender Kabinenlänge kann diese durch ein Zwischentor in der Mitte unterteilt werden, beispielsweise bei einer 16 m langen Kabine in zwei 8 m lange Teile, unter Verwendung von zwei getrennten Aggregategruppen, sodass sehr flexibel in der Gesamtanlage lackiert und getrocknet werden kann.

Alternativ zu vertikalbelüfteten Anlagen stehen Kabinen mit diagonaler oder seitlicher Absaugung zur Verfügung, dies richtet sich im Wesentlichen nach Kapazitätsanforderungen des Nutzers.

In Nutzfahrzeuglackieranlagen werden Hubarbeitsbühnen empfohlen, die an den Seitenwänden eingebaut flexibel jede Stelle des Fahrzeugs bequem und schnell erreichen können.

Dieser Bereich im Lackierbetrieb dient der kompletten Vorbereitung eines Fahrzeugs oder von Fahrzeugteilen vor dem eigentlichen Lackiervorgang, der in der Spritzkabine erfolgt. Nur ein fertig vorbereitetes Fahrzeug, gespachtelt, gefüllert, geschliffen und abgeklebt, verlässt den Vorbereitungsbereich, um den teuren Arbeitsplatz der Spritzkabine zu nutzen. Aus Sauberkeitsgründen dürfen Vorbereitungsarbeiten, insbesondere Schleifarbeiten, nicht in einer Lackierkabine ausgeführt werden, da sonst Staubeinschlüsse durch Schleifstaub nicht zu vermeiden sind.

Zum Vorbereitungsbereich gehört auch der Spotrepairarbeitsplatz zur raschen und effizienten Bearbeitung von Kleinschäden, ohne den Gesamtablauf in der Lackiererei zu beeinträchtigen. Die einzelnen Vorbereitungsplätze sind durch flexible Vorhänge voneinander getrennt, einzeln schaltbar und über die SPS-Steuerung übersichtlich steuerungstechnisch geregelt.

Da im Füllerbereich mit Abluft gearbeitet und damit der Halle permanent Luft und Wärme entzogen wird, empfiehlt LUTRO, diese Luft durch eine beheizte Zuluftanlage zu ergänzen, die auch für die Hallenheizung genutzt werden kann. Die Ausstattung des einzelnen Arbeitsplatzes sollte durch die Installation einer zentralen Schleifstaubabsauganlage mit Energieampel ergänzt werden. Damit können Schleifstäube unmittelbar an der Entstehungsstelle abgesaugt werden. Ergänzend zur erwärmten Zuluft werden UV-Strahler empfohlen, als Stativgeräte oder bei größeren Anlagen als schienengeführte flexible Systeme, die auf mehreren Arbeitsplätzen wechselweise eingesetzt werden können. Außerdem haben sich Arbeitsbühnen im Bereich der Vorbereitungsplätze bestens bewährt.

Flankierende Einrichtungen sind Farbmischräume und gegebenenfalls kleine Lacklager. Diese werden von führenden Herstellern inklusive aller Einrichtungen wie Abluftventilator und Beleuchtung angeboten, auf Wunsch auch inklusive der Einrichtung wie beispielsweise Pistolenreinigungsgeräte und Arbeitstischen.

Um optimal planen zu können, ist eine möglichst frühe Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Lackieranlagenhersteller unbedingt zu empfehlen. So sind effiziente Prozesse unter Wahrung der bestmöglichen Energieeinsparungstechnologien gewährleistet

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