Vollautomatisierte Fensterklebung in der Linie
Fensterbauer, die sich mit der Klebetechnik auseinandersetzen, stehen vor der Frage "Automatisierung, ja oder nein?" Die Firma Gregor Lauber Fensterbau GmbH aus Singen hat zusammen mit dem Kleb- und Dichtstoffhersteller H.B. Fuller | KÖMMERLING und weiteren Branchenpartnern in einem wegweisenden Projekt eine vollautomatisierte Fertigung auf die Beine gestellt. Der Klebeprozess ist jetzt in eine hochmoderne robotergestützte Linie integriert.
Direct Glazing, also das Kleben des Isolierglases in den Fensterflügel, bringt Endkunden viele Vorteile: Die Verbesserung der statischen Eigenschaften ermöglicht filigranere Rahmen sowie größere Glasflächen und dadurch mehr Lichteinfall. Die umlaufende Glasanbindung erhöht den Einbruchschutz, verbessert Wärmedämmung und Schallschutz und reduziert zudem den Serviceaufwand. Aber auch Fensterbauer selbst können vom Kleben profitieren, insbesondere, wenn der Klebevorgang effizient automatisiert wird. Wie weit solch eine Automatisierung reichen kann, zeigt der Fensterbauer Lauber in Singen: Das Familienunternehmen setzt nicht nur auf das vollautomatisierte Kleben seiner Fenster und Türen, sondern hat im Jahr 2020 anlässlich des Umzugs in eine neue Halle gleich eine komplett automatisierte Produktionslinie dazu realisiert.
Leuchtturmprojekt mit mehreren Partnern
Ein Leuchtturmprojekt – für das die Inhaber von Anfang an mehrere Partner an den Tisch holten, um das Optimum an Prozesssicherheit, Effizienz und Wirtschaftlichkeit herauszuholen. "Wir möchten eine kontinuierlich hohe Qualität unserer Produkte gewährleisten und dabei rentabel bleiben", betont Yannick Lauber, Projektplaner PVC und Teil der dritten Lauber-Generation. Dass auch das Direct Glazing in die Fertigungslinie integriert werden sollte, war von vorneherein klar. Yannick Lauber erklärt, warum: "Wir sehen uns als innovativer, kundenorientierter Premiumhersteller und sind von den Vorteilen der geklebten Elemente überzeugt. Mit der Klebetechnologie möchten wir uns in unserer Region ein Alleinstellungsmerkmal erarbeiten." Deshalb gehörte neben dem Profilsystemgeber profine und dem Maschinenlieferanten und Projektierer Berchtold Fensterbaumaschinen auch der Kleb- und Dichtstoffhersteller H.B. Fuller | KÖMMERLING ins Team für die Entwicklung der neuen Automatisierungslinie.
Kleben aus Überzeugung
Die Firma Lauber fertigt mit 92 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern vom Profilstab bis zum montagefertigen Fenster ausschließlich individuelle Kundenaufträge auf Maß. Auch die Auslieferung und Montage beim Kunden übernimmt der Betrieb selbst. Rund 60 Prozent der Holz- und Kunststoffelemente – beides teilweise in Kombination mit Aluminium – gehen an Fertighaushersteller, die anderen 40 Prozent direkt an Privatkunden. "Bis auf Hebeschiebetüranlagen und Profile, die nicht verklebt werden dürfen, kleben wir alles", sagt Yannick Lauber.
Erfahrung mit Direct Glazing haben die Mitarbeiter bei Lauber bereits vor der Automatisierung gesammelt: Mit Hilfe der Anwendungstechnik von H.B. Fuller | KÖMMERLING wurden die ersten übergroßen Fensterelemente durch die Klebetechnik realisiert. Auch wurden gemeinsam einbruchhemmende Fenster nach der Widerstandsklasse RC 2 gefertigt und nach bestandener Prüfung erfolgreich am Markt eingeführt. Ein optimaler partnerschaftlicher Einstieg für den Aufbau der neuen Linie, denn H.B. Fuller | KÖMMERLING liefert nicht nur Produkte und Know-how für das manuelle Kleben, sondern unterstützt seine Kunden auch bei einer Automatisierung mit umfassender Expertise, von der ersten Planung bis zum einwandfreien Betrieb vor Ort.
Gerade bei einem sensiblen Verfahren wie dem automatisierten Kleben zahlt sich für Fensterbauer ein erfahrener Partner aus, denn im Prozess kommt es auf ein paar wesentliche Dinge an. Dazu gehören passende Fensterprofile und ein Maschinenbauer, der Roboter für das Auftragen des Klebstoffs liefert, aber auch die geprüfte Verträglichkeit aller Materialien untereinander, um die Langlebigkeit der Bauelemente zu gewährleisten. Ebenso wichtig ist das Vorbehandeln der Profile mit einem Primer. Erst dann entsteht eine prozesssichere, hochwertige Klebeverbindung, die eine Zulassung nach der RAL-GZ 716 Teil 2 und damit ein wesentliches Qualitätsmerkmal geklebter Fenster erreicht. Bei Lauber sollte außerdem das Isolierglas ohne nachträgliche manuelle Korrekturen automatisch exakt im Rahmen positioniert und auf diese Weise perfekt für die anschließende Klebstoffapplikation ausgelegt sein – ein echter Quantensprung im Fensterbau.
Neu entwickelte Fensterprofile für die Automatisierung
Unter anderem bei diesem Prozessschritt bewährte sich die enge Zusammenarbeit aller Beteiligten sehr. Denn profine entwickelte ein völlig neues Kunststoffprofilsystem mit speziellen Trag- und Distanzklötzen, welche der Lastabtragung und der Positionierung des Isolierglases dienen. Dadurch ist ein umlaufend gleicher Klebespalt gewährleistet. Die Scheibe kann so von einem Roboter völlig autark in den Rahmen eingesetzt und direkt danach von einem Applikationsroboter geklebt werden.
Der gesamte Fertigungsprozess läuft also bei Lauber vollautomatisch – von der Anlieferung der Fensterprofile als Stabware und Einsortierung in das Hochregal mit 230 Kassettenplätzen über das Primern, den Zuschnitt und den Zusammenbau der Rahmen bis zum Einbau des Isolierglases und der Klebung. Mit der PVC-Linie werden täglich bis zu 140 Einheiten pro Tag hergestellt. Zum Einsatz kommen der Ködiglaze PVC-Primer und der Scheibenklebstoff Ködiglaze P von H.B. Fuller | KÖMMERLING. Beides sind geprüfte und bewährte Produkte im Direct Glazing, auch für Verbundsicherheitsglas mit PVB-Folien oder andere funktionelle Gläser.
Enge Zusammenarbeit bringt Erfolg
Für Michael Merkle, Key Account Manager Direct Glazing bei H.B. Fuller | KÖMMERLING, ist die vollautomatisierte Produktion bei Lauber ein Vorzeigeprojekt: "Diese Automatisierungslinie konnte so nur durch die enge Zusammenarbeit aller Beteiligten entstehen. Durch unsere Kooperation mit dem Profilsystemhaus profine und der Entwicklung neuer Profile haben wir einen wesentlichen Fertigungsschritt bei der Fensterklebung vollständig automatisieren können." Auch mit Jörg Raake vom Anlagenprojektierer Berchtold Fensterbaumaschinen war Michael Merkle in enger Abstimmung. Bevor die Anlage bei Lauber aufgebaut wurde, hat er zusammen mit dem Maschinenbauer umfangreiche Tests durchgeführt, um einen sicheren Prozess aufzustellen. "Wir möchten unsere Kunden bei solchen Projekten von Beginn an betreuen, um das Beste aus einer Automatisierung herauszuholen", erklärt Michael Merkle. Das umfasst die gesamte Projektphase vom Erstgespräch über die Auswahl der Technologie und die Auslegung der Produktion bis zur Einarbeitung beim Kunden. "Und natürlich gehört für uns auch die weitere Betreuung nach der Einführung einer Linie dazu", betont er. Mit seinem Kooperationspartner profine möchte H.B. Fuller | KÖMMERLING das Direct Glazing auch weiterhin erfolgreich vorantreiben. Yannick Lauber kann das nur unterstützen: "Für uns ist die automatisierte Linie mit dem integrierten Klebeprozess ein erfolgreicher Schritt in die Zukunft."
Über H.B. Fuller | KÖMMERLING
Seit 2017 ist die Kömmerling Chemische Fabrik GmbH als H.B. Fuller | KÖMMERLING Teil des US-amerikanischen Klebstoffkonzerns H.B. Fuller. Der weltweit größte Anbieter von Kleb- und Dichtstoffen deckt mit den drei Geschäftsfeldern Engineering Adhesives, Construction Adhesives sowie Hygiene, Health and Consumable Adhesives vielseitige und anspruchsvolle Kleb- und Dichtstoffanwendungen ab, die in einer Reihe von Branchen wie Elektronik, Hygiene, Medizin, Transport, Bau und Erneuerbare Energien eingesetzt werden. Der internationale Konzern erzielt einen Umsatz von rund 3 Milliarden US-Dollar und betreut mit 6.500 Mitarbeitern Kunden in mehr als 125 Ländern. Der Standort Pirmasens wurde zum "Technology Center of Excellence" für Isolierglasanwendungen und ist damit für Forschung und Entwicklung neuer Produkte und Anwendungsfelder sowie das Vorantreiben der vorhandenen Expertise verantwortlich.
Weitere Informationen:
Kömmerling Chemische Fabrik GmbH
Zweibrücker Str. 200
D-66954 Pirmasens
www.koe-chemie.de
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Die Gregor Lauber Fensterbau GmbH aus Singen hat gemeinsam mit H.B. Fuller | KÖMMERLING und weiteren Partnern eine vollautomatisierte Produktionslinie für geklebte Kunststofffenster und -türen realisiert.
Die Automatisierung reicht vom Hochregal nahtlos bis zur fertigen Fenstereinheit
Die Fensterprofile werden als Stabware angeliefert und in den 230 Kassettenplätzen des Hochregals einsortiert.
Für eine optimale Prozesssicherheit werden alle Profile vorab mit dem Ködiglaze PVC-Primer behandelt.
Ein Quantensprung im Fensterbau ist das vollautomatische Einsetzen der Scheibe in den Flügel, ohne manuelle Nachbearbeitung.
Durch die eigens entwickelten Profile kann der Roboter das Isolierglas exakt positionieren.
In der Produktionslinie erfolgt das Kleben, nachdem das Isolierglas in den Rahmen gesetzt wurde.
Es wird eine speziell entwickelte Düse zur verbrauchsoptimierten Falzgrundklebung verwendet.
Bei Lauber wird der im Direct Glazing bewährte Klebstoff Ködiglaze P von H.B. Fuller | KÖMMERLING verwendet.
Yannick Lauber von Lauber Fensterbau (links) und Michael Merkle von H.B. Fuller | KÖMMERLING freuen sich über die gelungene Produktionslinie.
Die fertig produzierten Fensterelemente, bereit für den Transport.
Alle Bilder: H.B. Fuller | KÖMMERLING
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