Nissan optimaliseert zijn lakstraatactiviteiten
Het Graco ProMix PD2K systeem helpt Nissan Sint-Petersburg de kwaliteit van de verf te verbeteren, de efficiëntie te verhogen en ongeplande uitvallen te verminderen
In het noorden van Sint-Petersburg, Rusland, in de gemeentelijk Pargolovo, heeft Nissan een van zijn meest geavanceerde fabrieken in de wereld gevestigd. De fabriek is gebouwd in 2009 op een terrein van 60.000 vierkante meter, met 1.500 werknemers voor de productie van de Nissan Qashqai, Nissan X-Trail en Nissan Murano. De productiecapaciteit van de fabriek is 100.000 auto’s per jaar.
Het is dan ook geen verrassing dat verfresultaten van de hoogste kwaliteit van essentieel belang zijn. Om de lat nog hoger te leggen, heeft Nissan besloten de duurzaamheid van de verf die wordt aangebracht op hun auto’s in Sint-Petersburg te verhogen. Dit betekende dat de spuiterij voor de afwerkingslaag werd gewijzigd van een een-component in een tweecomponenten (2K) systeem. 2K, ook meercomponentenverf genoemd, houdt in dat een hars en een katalysator samen worden gemengd in een bepaalde verhouding om een reactie te starten.
De voordelen van 2K
In vergelijking met een-componentverf vertoont de meercomponentenverf een betere duurzaamheid. Ze heeft een hogere mechanische sterkte waardoor ze beter bestand is tegen schadelijke omstandigheden dan andere verven. Ze biedt ook een betere chemische resistentie en is dus beter bestand tegen blootstelling aan de meest uiteenlopende bijtende chemicaliën. 2K verf wordt dan ook steeds vaker toegepast door autofabrikanten.
Meercomponentenverf vertoont een betere flexibiliteit. Dit betekent dat geverfde gepolymeriseerde substraten zoals het stootrubber van een auto minder snel zal barsten bij impact. Een bijkomend voordeel is dat er minder energie wordt verbruikt om de verf uit te harden. Ovens kunnen dus op een lagere temperatuur werken en dit verlaagt de kosten. Bij meercomponentenverf zijn snellere uithardingstijden mogelijk en het uithardingsproces kan veel gemakkelijker worden beheerd.
Voor meercomponentenverf is een kleinere hoeveelheid VOS nodig omdat het oplosmiddel niet moet worden verdampt, een ecologisch voordeel dat steeds belangrijker wordt aangezien bedrijven hun groene imago willen verbeteren. Tot slot kunnen meercomponentenverven een hogere vaste inhoud hebben en dit resulteert in een betere dekking.
De uitdagingen van 2K
2K brengt echter ook een aantal uitdagingen met zich mee. Het 2K-mengproces vereist een voortdurende controle. Om de specifieke eigenschappen te garanderen, moet het mengsel bovendien altijd vers zijn.
In Sint-Petersburg bestond de bijkomende uitdaging dat er twee verschillende afwerkingslagen moesten worden gebruikt op één lijn. Dit lijkt misschien niet problematisch op het eerste gezicht, maar vergeet niet dat auto’s voortdurend bewegen over de transportlijn en de juiste verf onmiddellijk beschikbaar moet zijn wanneer ze nodig is. Een bijkomend potentieel knelpunt in het proces is dat, hoewel bijna al het verfwerk wordt uitgevoerd door robots, de deuropeningen en koffer van elke auto met de hand worden geverfd.
Bovendien streeft het management in Sint-Petersburg ernaar de impact van het productieproces op het milieu te verminderen. VOS-emissies en verfafval moesten worden beperkt tot het absolute minimum.
Tijd om de spuiterij experts in te roepen
Nissan heeft een beroep gedaan op de spuiterijspecialisten van Graco voor advies om een oplossing te vinden voor deze vaak tegenstrijdige vereisten. Na een bezoek aan de fabriek en een gesprek met het management en de ingenieurs zijn de Graco-specialisten beginnen sleutelen aan wat de beste apparatuur en configuratie was voor deze specifieke situatie. Ze adviseerden de Graco ProMix PD2K, de meest geavanceerde SK-meng- en spuittechnologie op dit moment.
Het Graco 2K-doseerapparaat ProMix PD2K is gebaseerd op unieke technologie van elektrisch aangedreven doseerpompen met geregelde positieve verdringing. Het gebruik van technologie met 100% positieve verdringing maakt een zeer nauwkeurige mengverhouding (binnen 1%) en een consistente prestatie mogelijk. Ze is specifiek geschikt voor materiaal met een korte verwerkingstijd aangezien de ProMix PD2K het materiaal dicht bij het pistool mengt en de spoelzone dus aanzienlijk kleiner is. Dit resulteert in een snellere kleurwissel, minder materiaalverbruik en lagere verwijderingskosten. Zo is het inderdaad mogelijk het spoelafval met 80% te verminderen in vergelijking met de meest efficiënte traditionele doseersystemen. Het systeem valt ook stil onder druk voor een consistent resultaat met de juiste mengverhouding en bovendien kan het onderhoud ter plaatse worden uitgevoerd in minder dan 20 minuten. Dit betekent dat er geen dure heropbouw in de fabriek is vereist zoals bij tandwielpompen.
Volledige controle met minimaal afval
Een van de belangrijkste redenen waarom Graco de PD2K heeft aanbevolen is de inherente modulariteit. Dit biedt de mogelijkheid dat het systeem rechtstreeks kan worden geconfigureerd – of zelfs op maat gemaakt – volgens de specifieke vereisten van de toepassing. In dit geval werd het toestel uitgerust met vier doseerpompen die worden gestuurd via een regelmodule. In deze configuratie kunnen twee soorten afwerkingslagen afzonderlijk en onafhankelijk van elkaar worden aangebracht
Wat de implementering betreft, het regelpaneel van het toestel en de speciale spoeldozen worden geïnstalleerd in de spuitcabine, waar het spuitpistool is geplaatst als het niet wordt gebruikt door de operator of als het moet worden gespoeld. Wanneer de operator in het regelpaneel het gewenste materiaal aanvraagt, is het spuitklaar in minder dan 15 seconden. Dit biedt het aanzienlijke voordeel dat het materiaal niet gemengd klaar moet worden gehouden. Zodra de operator ziet dat hij meer materiaal nodig heeft, drukt hij eenvoudig op een knop op de afstandsbediening van het regelpaneel en kan hij na enkele seconden beginnen verven.
Dit heeft een opmerkelijk domino-effect. Aangezien het materiaal in de onmiddellijke nabijheid van het spuitpistool wordt gemengd, vermindert dit de hoeveelheid oplosmiddel die vereist is om het systeem te spoelen en dit vermindert de uitstoot in het milieu. En aangezien het systeem de vooringestelde verfdruk automatisch handhaaft, wordt er minder verfafval geproduceerd tijdens het verfproces.
Gegevens loggen vermindert de behoefte aan onderhoud
De voordelen van PD2K blijven voortduren nadat de verf is gedroogd. Het Graco-systeem verzamelt en bewaart de meest uiteenlopende gegevens over het materiaal dat wordt gebruikt. Het legt verbanden tussen het verfverbruik en specifieke operatoren en houdt toezicht op elke stap van het mengproces. Het logt en rapporteert operationele fouten en verstuurt herinneringen voor gepland onderhoud.
Ondanks het feit dat de voorgestelde configuratie bedoeld is voor een handmatige bediening hebben de Nissan-ingenieurs onmiddellijk gewezen op de noodzaak de PD2K aan te sluiten op de geprogrammeerde logische besturing van de fabriek om alle gegevens te verzamelen en te analyseren. Dit werd geïmplementeerd via een voorgeselecteerd communicatieprotocol. Dit biedt het grote voordeel dat het management van de fabriek alle mogelijke informatie kan ontvangen over het meng- en verfproces op een externe locatie. Ze kunnen onmiddellijk alle parameters raadplegen die worden gebruikt door het systeem, gegevens bijhouden en potentiële fouten tijdig opsporen en voorkomen.
Er is meer. Om zeker te zijn van een consequente hoge mengkwaliteit en een probleemloze bediening voert het Graco PD2K-systeem regelmatig een zelfdiagnose uit voor problemen. Het verstuurt een melding naar het personeel indien actie moet worden ondernomen. Tot slot verbeteren de aanpasbare onderhoudsmeldingen de efficiëntie van het geplande onderhoud en voorkomen ongeplande uitvallen.
Al met al is het Nissan-management zeer te spreken over de aanzienlijke voordelen van een hogere verfkwaliteit, betere operationele efficiëntie, minder onderhoud en minder afval dankzij de implementering van de Graco PD2K in de fabriek in Sint-Petersburg.
Meer informatie
Voor meer informatie over de Graco-oplossingen voor de automobielindustrie en het ProMix PD2K-systeem kunt u het onderstaande formulier invullen.
Gerelateerde artikelen
De slimme manier om verf te mengen
Graco ProMix PD2K-verfmengmachines spelen een essentiële rol in de digitalisering van verflijnen bij Pieffeci in Turijn.
Audit van verfefficiëntie toont enorme besparingen aan
Fabrikant van houten kasten haalt productiedoelstellingen met ProMix PD2K Dual Panel-zuurkatalysator
Tier 1-toeleverancier van de automobielsector doet meer met minder apparatuur
Dankzij ProMix PD doet verflijn het werk van acht robotten met slechts vier exemplaren.