PUR-Flush-Dichtkonzept schafft radikale Verbesserungen

Deutlich weniger Glasbruch und Trimmarbeiten bei Fahrzeugglas

Senior Vertriebs- und Projektmanager Bernhard Satzger

Mindelheim, 05.02.2021. Autogläser, Panoramascheiben und Panoramadächer von PKWs lassen sich besser veredeln mit dem von uns neu entwickelten PUR-Flush-Dichtkonzept für Schäumwerkzeuge.

Gerade beim Veredeln großer Panoramascheiben und Panoramadächer für Autos sind häufige Glasbrüche und zeitaufwändige Nacharbeiten die bedauerliche Regel. Bernhard Satzger, einer unserer Senior Vertriebs- und Projektmanager, wollte sich nicht damit abfinden. Er beschäftigt sich bei BBG seit vielen Jahren mit der Projektierung von Werkzeugen zum Glasveredeln mit Polyurethan (PUR), Thermoplastischen Elastomeren (TPE) und Polyvinylchlorid (PVC). Über ein Jahr lang hat er, gemeinsam mit unseren Fachabteilungen daran gearbeitet, die Fertigungsqualität beim PUR-Umgießen von Autogläsern zu verbessern. Mit Erfolg, denn das neue PUR-Flush-Dichtkonzept von BBG schafft radikale Verbesserungen.

Warum Autos heute immer mehr Glas haben

intelligente Werkzeuge für die Smart Factory
    1. Mehr Glas im Auto liegt im Trend
      Große Autoscheiben, Panoramafenster und Panoramadächer bis hin zum gesamten Autodach aus Glas sind in Mode. Rund fünf Quadratmeter Glas werden dem Kfz-Zulieferer Continental zufolge bereits heute im Durchschnitt in einem Auto verbaut. Das ist fast doppelt so viel wie Ende der achtziger Jahre des letzten Jahrhunderts. Mit einem großen Panoramadach kommen noch einmal 2,5 Quadratmeter Glasfläche hinzu.
    2. Größere Scheiben lassen mehr Licht ins Auto
      Panoramascheiben und Panoramadächer lassen mehr Licht in den Innenraum eines Wagens. Bernhard Satzger: „Ein helles Ambiente mit einem offenen Raumgefühl wird momentan von den Autokäufern sehr geschätzt.“
    3. Scheiben bekommen Zusatzfunktionen
      In immer dünnere und größere Autogläser werden zusätzliche Funktionen integriert. Sogenannte schaltbare Gläser lassen sich beispielsweise verdunkeln.
    4. Panoramascheiben sind leicht
      Weil Panoramascheiben leichter sind als Karosserieteile aus Stahl oder Aluminium, kann der Hersteller mit ihnen das Gesamtgewicht des Fahrzeugs reduzieren. Im Extremfall lässt sich sogar die gesamte Dachhaut in Glas realisieren. Durch das geringere Fahrzeuggewicht benötigt das Auto spürbar weniger Treibstoff und die CO²-Emissionen werden reduziert.

Große Autogläser sind oft wellig und uneben

Immer dünnere und größere Autogläser sowie die Integration zusätzlicher Funktionen stellen die Zulieferer vor wachsende Herausforderungen. Denn im Herstellungsprozess entstehen bei großen Scheiben oft sehr große Randwelligkeiten und Abweichungen in der Biegung von bis zu 5 mm. Für den Betrachter sehen sie auf den ersten Blick unauffällig aus. Wenn man aber genauer hinschaut, sind sie wellig und uneben.

Das ist für ihren Einsatz in Autos kein Qualitätsmanko. Das Problem entsteht dann, wenn die Autogläser vor dem Einbau in Fahrzeugen einen Rahmen aus Polyurethan erhalten. Denn das Handling großer, welliger und unebener Scheiben ist diffizil und sie sind schwierig zu umschäumen.

Bruchgefahr und aufwändige Nacharbeiten beim Umschäumen von großen Autoscheiben

Autoglas mit Sprung

Gewölbte Gläser in Größenordnungen von mehreren Quadratmetern mit komplexen Geometrien bestehen in der Regel aus mehrlagigem Verbund-Sicherheitsglas (VSG). Wie der Name schon sagt, besteht VSG aus mehreren Glaslagen, zwischen denen sich eine reißfeste Kunststofffolie befindet. Im Schadensfall sorgt die Kunststofffolie dafür, dass die Scheibe in einem Stück zusammenbleibt und niemand durch herumfliegende Splitter verletzt wird.

Zwei Probleme gibt es beim Veredeln, also dem Umschäumen dieser großen Scheiben mit Polyurethan:

  • Die großen etwa 4,8 bis 6 mm dicken Scheiben bekommen beim PUR-Umgießen leicht Sprünge.
  • Wenn sie stark gewellt sind, treten außerdem oft unerwünschte Überschäumungen auf, das heißt, das Polyurethan fließt an Stellen, wo es unerwünscht ist. Die Folge erklärt Bernhard Satzger: „Überstehendes PUR, das unsaubere Ränder verursacht, muss dann aufwändig von Hand getrimmt, also entfernt werden. Das kann pro Scheibe fünf Minuten dauern.“

Die von BBG entwickelte Technologie „PUR-Flush-Dichtkonzept“ schafft Abhilfe bei beiden Problemen.

Kein Glasbruch, sichtbar besseres Schäumergebnis

exakte Abgrenzung zwischen Glas und Kunststoff - kleine Häutchen können einfach entfernt werden

Schon die ersten Praxiserfahrungen begeistern die Kunden. „Wir hatten keinen Glasbruch!" so Satzger. "Normalerweise geht die eine oder andere Scheibe beim Einfahren eines neuen Werkzeugs zum Glasumschäumen zu Bruch." Bei unserem Werkzeug mit dem neuen PUR-Flush-Dichtkonzept gelang dagegen bereits der erste Versuch. Alle weiteren Schüsse waren ebenso erfolgreich.

Auch das zweite Problem ist gelöst, denn das PUR fließt genau dorthin, wo es hinsoll. Mit den Worten des Vertriebs- und Projektmanagers: „Auch das Flush-Ergebnis ist exzellent." Das unerwünschte Austreten von Polyurethan auf der Innenseite der Gläser wird gänzlich vermieden. Stattdessen bildet sich beim Umschäumen mit PUR eine exakte Abgrenzung zwischen Glas und Kunststoff. Bedingt durch die Randwelligkeit des Glases können zwar noch kleinste Häutchen entstehen, diese lassen sich aber mit einem Bimsschwamm leicht wegwischen.

Eingesetzt werden kann das PUR-Flush-Dichtkonzept für das Veredeln von Einscheiben-Sicherheitsglas (ESG) genauso wie von Verbund-Sicherheitsglas (VSG) und teilvorgespanntem Glas (TVG).

Gute Erfahrungen mit dem neuen PUR-Flush-Dichtkonzept

Fertigungszeiten und Ausschuss sinken merklich

Die ersten Erfahrungen mit dem neuen PUR-Flush-Dichtkonzept sind vielversprechend: „Der Glasbruch ist drastisch zurückgegangen und die Zeiten für Nacharbeiten sind in einem Benchmark-Vergleich von vier auf eine Minute pro Scheibe gesunken“, berichtet Satzger.

Die Kosten amortisieren sich schnell

Unser Kunde, ein Glaszulieferer für die Automobilindustrie, ist mit dem Ergebnis sehr zufrieden. Seine Investitionskosten für das Umarbeiten des vorhandenen Werkzeugs mit dem PUR-Flush-Dichtkonzept amortisieren sich bereits in kurzer Zeit.

Viele Kunden können mit dem PUR-Flush-Dichtkonzept ihren Ausschuss senken

Bei vielen Herstellern sind unserer Einschätzung nach erhebliche Einsparungen möglich. So auch bei einem anderen Glaszulieferer für die Automobilindustrie, der bei 10.000 Panoramascheiben einen Ausschuss von bis zu 50 Prozent beklagte. Ihm stellte Satzger beim Einsatz eines Werkzeugs mit PUR-Flush-Dichtkonzept eine Fehlquote von unter einem Prozent in Aussicht.

Das PUR-Flush-Dichtkonzept ist auch gut für die Umwelt

Die verbesserte Fertigung senkt jedoch nicht nur Produktionskosten, sondern bewirkt auch einen reduzierten Ressourcenverbrauch. Da die Ausschussquote sinkt, müssen weniger Rohteile hergestellt werden, entsprechend gehen die CO2-Emissionen zurück.

Weitere Informationen über das PUR-Flush-Dichtkonzept gibt Ihnen Bernhard Satzger oder Ihr persönlicher Ansprechpartner gerne. Wir freuen uns auf Ihre Fragen.

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