Effiziente Infrarot-Wärme spart Zeit und Energie bei der Herstellung von Autoteppichen

Fußmatten und Teppiche sollten im Auto nicht herumrutschen und einen guten Halt für die Füße bieten. Dafür müssen sie passgenau sitzen, in allen Ecken und Winkeln eines Autoinnenraums.

Automatten bestehen meist aus einer rutschfesten Unterseite und einer teppichartigen Oberfläche. Sie werden als große Matten produziert und dann in Form geschnitten. Damit die Ränder im Auto später nicht unschön ausfransen, ist es nötig, sie zu verpressen.

Dies geschieht mit Hilfe von Wärme. Exakt konturangepasste Infrarot-Strahler ermöglichen automatisierbare Wärmeprozesse mit effizientem Energieeinsatz.

Heraeus Noblelight präsentiert konturangepasste Infrarot-Strahler zum gezielten Erwärmen von Kanten und Rändern auf der Messe Fakuma in Friedrichshafen im Oktober 2015.

Autoteppiche bestehen häufig aus einem Polyestervlies mit einer Gummiunterseite. Die Unterseite ist durch Noppen und andere Strukturen rutschfest ausgestattet. Das Vlies auf der Oberseite könnte nach dem Zuschneiden der Matten ausfransen.

Herkömmlich wird es daher an den Rändern mit einem erwärmten Werkzeug verpresst. Beim Einsatz von Infrarot-Strahlern ist es nicht mehr nötig, das Werkzeug vorzuwärmen. Ein Strahler der exakt den Teppichkanten nachgebogen ist, erhitzt diese innerhalb von Sekunden und danach werden die Kanten direkt vom Werkzeug verpresst.

Durch die kontaktfreie Infrarot-Erwärmung können die Taktzeiten verkürzt werden, insgesamt auf 15 bis 20 Sekunden. Möglich wird dies durch konturangepasste Infrarot-Strahler. Infrarot-Strahler aus Quarzglas lassen sich dem Verlauf von Kanten oder Rändern nachformen und erwärmen so genau dort, wo dies nötig ist, ohne die komplette Fussmatte mitzuerwärmen. Das minimiert Hitzeschäden und spart Energie.

Kunststoffe kontaktfrei, gezielt und in Sekundenschnelle erwärmen

Die verschiedensten Prozesse bei der Kunststoffverarbeitung werden mittlerweile mit Infrarot-Wärmetechnologie verwirklicht. Infrarot-Strahler sind bewährt bei der raschen homogenen Erwärmung großer, planer Oberflächen. Ein echte Herausforderung sind jedoch Fertigungsprozesse, bei denen nur sehr kleine oder gekrümmte Flächen, Ränder, Kanten oder bestimmte Konturen der Produkte Wärme benötigen.

Warum eine komplette Autotür, das Lenkrad oder die Fussmatten aufheizen, wenn nur wenige Zentimeter davon Wärme benötigen?

Durch die kontaktfreie Infrarot-Erwärmung können Kunststoffteile ohne zusätzlichen Kleber oder andere Hilfsmittel verbunden werden. Die Infrarot-Strahlung schmilzt in kurzer Zeit eine dünne Oberflächenschicht der Kunststoffeinzelteile.

Diese werden dann durch einfaches Zusammendrücken etwa zu Behältern für Wischwasser oder Bremsflüssigkeit verbunden. Im Gegensatz zum Kontaktschweißen mit heißen Platten bleibt kein Material an der Wärmequelle hängen, der Erwärmungsschritt erfolgt im Sekundentakt jederzeit reproduzierbar.

Griffe, Gehäuseteile, Abdeckungen, Ansaugrohre oder Deckel aus Kunststoff werden häufig im Spritzgießverfahren hergestellt. Dabei ist das Entstehen von scharfkantigen Graten, beispielsweise an der Werkzeugtrennebene, nicht immer zu verhindern. Infrarot-Strahler, die dem Verlauf des Grates nachgeformt wurden, schmelzen exakt nur den Grat ab, ohne dabei das eigentliche Werkstück zu beschädigen.

Damit sind sie vielen konventionellen Methoden überlegen, denn das manuelle Entfernen, etwa mit speziellen Messern oder durch den Einsatz von Gasflammen produziert keine gleichförmigen Ergebnisse und kostet Zeit.

Der Forderung, Energie auch in schwierigen Fertigungsschritten effizient einzusetzen, begegnet Heraeus mit einer ganzen Reihe von Strahlern

All diesen Strahlern gemeinsam ist ihre Ausrichtung in Bauform, Größe und Spektrum auf den gewünschten Prozess. Wärme wird ganz gezielt dort erzeugt, wo sie gebraucht wird. Energieverluste an die Umgebung sind denkbar gering, die Taktzeiten können verkürzt oder mehr Teile in der gleichen Zeit produziert werden.

Der Technologiekonzern Heraeus mit Sitz in Hanau ist ein 1851 gegründetes und heute weltweit führendes Familienunternehmen. Mit fachlicher Kompetenz, Innovationsorientierung, operativer Exzellenz und unternehmerischer Führung streben wir danach, unsere wirtschaftliche Leistungsfähigkeit kontinuierlich zu verbessern.

Wir schaffen hochwertige Lösungen für unsere Kunden und stärken nachhaltig ihre Wettbewerbsfähigkeit indem wir Material-Kompetenz mit Technologie Know-how verbinden. Unsere Ideen richten sich auf Themen wie Umwelt, Energie, Gesundheit, Mobilität und Industrielle Anwendungen. Unser Portfolio reicht von Komponenten bis zu abgestimmten Materialsystemen. Sie finden Verwendung in vielfältigen Industrien, darunter Stahl, Elektronik, Chemie, Automotive und Telekommunikation.

Im Geschäftsjahr 2014 erzielte Heraeus einen Produktumsatz von 3,4 Mrd. € und einen Edelmetallhandelsumsatz von 12,2 Mrd. €. Mit weltweit rund 12.600 Mitarbeitern in mehr als 100 Standorten in 38 Ländern hat Heraeus eine führende Position auf seinen globalen Absatzmärkten.

Heraeus Noblelight GmbH mit Sitz in Hanau, mit Tochtergesellschaften in den USA, Großbritannien, Frankreich, China und Australien, gehört weltweit zu den Markt- und Technologieführern bei der Herstellung von Speziallichtquellen und -systemen. Heraeus Noblelight wies 2014 einen Jahresumsatz von 137,3 Millionen € auf und beschäftigte weltweit 884 Mitarbeiter. Das Unternehmen entwickelt, fertigt und vertreibt Infrarot- und Ultraviolett-Strahler, -Systeme und Lösungen für Anwendungen in industrieller Produktion, Umweltschutz, Medizin und Kosmetik, Forschung und analytischen Messverfahren.

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