Lack sparen mit Hochrotationszerstäuber

Was ist eine Glocke?

Glocken sind auf Roboter oder Hubautomaten installiert und verwenden keine Luftzerstäubung, sondern das Hochrotationsprinzip. Der Lack wird durch eine schnell rotierende (bis zu 65 000 U/min) «Glocke» und «Teller» gespritzt und zerstäubt. Das ermöglicht eine bessere Lackzerstäubung und ganz feine Schichtdicken (ab 2 Micron).

Der Lackstrahl inklusive seiner Breite kann während des Lackierens von 7.5 cm bis 35 cm variabel gesteuert werden. Die Breite des Lackstrahls folgt der Form des zu lackierenden Objektes und verändert seine Breite laufend. Natürlich muss sich damit auch die Lackmenge automatisch ändern. Die Anzahl nötiger Bewegungen der Glocke um zu Lackieren ist daher viel tiefer als mit einer Lackierpistole.

Die Idee hinter einer Glocke ist, dass sie die Vorteile von Niederdruck (top) Oberflächenqualität mit einem hohem Auftragswirkungsgrad kombiniert. Eine elektrostatische Glocke hat den selben Vorteil eines hohem Auftragswirkungsgrades, jedoch einige Nachteile: Der Lack muss E-Statik konform sein, die Lage und Materialversorgung müssen speziell geschützt werden, und der Wartungsaufwand ist in der Regel höher als bei anderen Applikationsverfahren. Darum haben vor allem Kleinbetriebe trotz des hohen Auftragswirkungsgrades (bis zu 95 %) damit keine elektrostatische Glockenzerstäuber eingesetzt.

Eine neue Lösung ohne E-Statik.
Die Nanobell 801 von Sames Kremlin

Nanobell 801 ist eine Lösung für Betriebe, die eine Premium Qualität, wie in der Automobilindustrie ohne Elektrostatik, mit geringerem Overspray erreichen möchten.  Die Abwesenheit von Elektrostatik bringt dabei den Vorteil einer einfachen und sicheren Installation. Kompatibel mit allen Lacksorten, als auch einfach zu Installieren, ohne Hochspannung. Es lohnt es sich die Installation dieser Glocke zu überlegen.

Ist es für mich?

Lohnt sich ein Hochrotationszerstäuber für meinen Betrieb? Sie brauchen dazu entweder einen Hubautomaten oder einen Roboter. Es gibt keine manuelle Möglichkeit der Applikation. Falls Sie keinen Roboter oder Hubautomaten haben, und auch keinen anschaffen wollen, dann ist der Hochrotationszerstäuber nicht für Sie geeignet.

Alle Vorteile der Roboterapplikation finden Sie in diesem Artikel. Wenn Sie die Installation eines Hubautomaten oder besser eines Roboters überlegen, oder bereits einen im Betrieb haben, dann ist Lack sparen für Sie ein relevantes Thema. Die Oberflächenqualität muss High-End sein, aber Sie möchten keine Elektrostatik verwenden, dann ist eine nicht-elektrostatische Glocke auf jeden Fall eine gute Investition.

Lack sparen mit Hochrotationszerstäuber

Wir sprechen über Airspray oder Niederdruckverfahren. In der folgenden Tabelle werden wir die laufenden Kosten einer konventionellen Airspray Pistole mit einer Nanobell 801 Glocke vergleichen.

Abnutzung bei 65’000 Umdrehungen pro Minute

Die Hochrotationsglocke dreht sich mit bis zu 65’000 Umdrehungen pro Minute. Da ist es naheliegend nach der Abnutzung der Konstruktion zu fragen. Aber. Die Scheibe rotiert auf einem Luftkissen und wird magnetisch angetrieben. Es findet als keine Berührung mit dem Gehäuse statt. Abnutzung durch die Rotation gibt es daher nicht.

Hauptvorteil: Lack sparen durch geringen Materialdurchfluss

Der Hauptvorteil besteht darin, dass dank dem Hochrotationsprinzip, die Nanobell nur 280 cc/min Materialdurchfluss benötigt, um eine optimale Lackzerstäubung zu erreichen. Bei der Airspray Pistole, welche für die Zerstäubung Luft verwendet, ist also der Materialdurchfluss wesentlich höher, 400 cc/min.

Wenn Sie mit geringerem Materialdurchfluss die gleiche Schichtdicke wie bei höherem Materialdurchfluss erreichen, stellt sich die Frage: wo bleibt der Rest des Materiales bei der Airspray Pistole? Die Antwort ist ebenso einfach wie schlimm: Overspray. Lack wird zerstäubt, erreicht die gewünschte Oberfläche aber nicht, sondern landet auf dem Filter in Form von Lacknebel. Das nennt man rausgeworfenes Geld. Und ausserdem ein Umweltproblem.

Warum so ein grosser Unterschied?

Weil weniger Lack zerstäubt wird, ändert sich der tägliche Lackverbrauch. In unserem Beispiel (siehe Tabelle) wurde ausgerechnet: 280 cc/min= 0,28 L/min. Wir haben als Beispiel eine Lackierdauer von 8 Std pro Tag genommen.
0,28 L/min X 60 min/Std X 8 Std/Tag = 134,4 Liter/Tag statt 192 Liter.

30 % weniger Overspray = 30 % Lack sparen mit einer Glocke.

Der Luftverbrauch ist aber bei der Glocke wesentlich höher. Wir haben den Luftpreis mit 0,01 CHF gerechnet. Zwischen Nanobell 801 und einer Airspray Pistole ist ein Unterschied von 1000 CHF pro Jahr (4,16 CHF täglich). Bei unserem Lackersparnis ist das aber irrelevant.

Schlussendlich. Ein Lackierbetrieb, der 8 Std pro Tag mit einem Roboter oder Hubautomat lackiert, mit einem Lackpreis von 10 CHF / Liter spart 571.6 CHF / Tag.

Etwas wichtiges, das noch hinzu kommt ist, dass eine Glocke 3 Automatikpistolen ersetzen kann. In diesem Fall ist das ROI noch besser.

Break Even Point

Die wichtigste Frage: Ab wann amortisiert sich ein Hochrotationszerstäuber? In dieser Tabelle zeigen wir ein Amortisationsbeispiel für eine komplette Installation.

An dem oben gezeigten Beispiel können Sie Ihre eigenen Werte ausrechnen und anschauen, ab wann sich ein Hochrotationszerstäuber für Sie amortisiert sein wird. Nach unserem Beispiel könnten Sie in einem Jahr bis zu 135 765 CHF Lack sparen. Hinzu kommt auch noch der Filterwechsel.

Lack sparen mit einer Zahnradpumpe

Ein Hochrotationszerstäuber wird idealerweise zusammen mit einer Zahnradpumpe (siehe Foto) eingebaut. Der Vorteil einer Zahnradpumpe ist, dass Sie mit der Roboter-Steuerung bestimmen können, wie viel Lack auf das Objekt gespritzt werden muss. So können Sie die völlige Kontrolle über Ihren Lackverbrauch haben. Sie erinnern sich. Die Strahlbreite variiert. Lack sparen ist mit einem Hochrotationszerstäuber und einer Zahnradpumpe ideal möglich.

Eine Niederdruckpumpe wird dann den Lack bis zur Zahnradpumpe mit wenig Druck fördern. Dann übernimmt die Zahnradpumpe und ermöglicht Ihnen das Controlling der Lackmenge. Das ist bei den herkömmlichen Systemen nicht möglich. Sie können nur den Druck, aber keine Menge regulieren.