Steinlen steigert Lackierkapazität mit kompakter Lackieranlage

Die Integration eines Lackierbereichs in einen handwerklich geprägten Fertigungsbetrieb mit industriellen Produktionsstrukturen gehört zu den anspruchsvolleren Aufgaben in der Fertigungsplanung.

Lackieranlagen sollen möglichst nah an der Endmontage liegen, gleichzeitig aber in einem klar abgegrenzten und sauberen Bereich arbeiten. Zudem steht Produktionsfläche meist nur begrenzt zur Verfügung. Sobald größere Stückzahlen oder mehrere Lackschichten erforderlich sind, steigt der Platzbedarf zusätzlich. Abdunst- und Trockenbereiche benötigen Raum und ein effizientes Fördersystem muss sämtliche Prozessschritte miteinander verbinden.

Dass sich hohe Taktzahlen dennoch auf vergleichsweise kompakter Fläche realisieren lassen, zeigt die Steinlen Gruppe. Am Standort Großburgwedel bei Hannover betreibt das Unternehmen eine moderne Lackieranlage, in der täglich bis zu 50 Getriebemotoren mit mehreren Lackschichten beschichtet werden. Die Anlage benötigt lediglich rund 170 Quadratmeter Fläche und ermöglicht dennoch einen jährlichen Lackierdurchsatz von bis zu 16.000 Motoren.

Starkes Wachstum in der Antriebstechnik

Die Steinlen Elektromaschinenbau GmbH hat sich in den vergangenen Jahren von einem klassischen Handwerksbetrieb zu einem dynamisch wachsenden Spezialisten für Antriebstechnik entwickelt. Heute ist die Steinlen Gruppe mit mehreren Standorten in Deutschland und Polen vertreten. Mehr als 200 Mitarbeitende arbeiten aktuell in Großburgwedel, Hamburg, Berlin, Ludwigslust sowie an Standorten in Polen. Ergänzt wird das Netzwerk durch rund 80 weitere Fachkräfte der Elektrotechnik Jantzen GmbH in Bremerhaven und der BOSS-Steinlen Elektromaschinen und Pumpen GmbH in Dortmund. Gemeinsam bilden sie eine starke Unternehmensgruppe mit umfassender Kompetenz in der Antriebstechnik.

Neben der Produktion von Getriebemotoren bietet Steinlen ein breites Serviceportfolio. Dazu gehören Beratung, Wartung, Instandhaltung und Reparatur von Getriebemotoren, Frequenzumrichtern und Industriescheibenbremsen. Durch eigene mechanische Fertigung und eine Wickelei kann das Unternehmen flexibel auf individuelle Anforderungen reagieren. Ein besonderer Fokus liegt auf der vorbeugenden Instandhaltung, die ungeplante Stillstände reduziert und kostspielige Reparaturen vermeidet. Kunden profitieren zudem von abgestuften Wartungsverträgen bis hin zum Komplettservice.

Darüber hinaus ermöglicht die unabhängige Auswahl von Herstellern und Handelspartnern ein breites Produktportfolio in der Antriebstechnik.

Dazu gehören auch Sonderlösungen aus eigener Fertigung oder Modifikation, Pumpensysteme für Wassergewinnung und Abwassertechnik sowie Stromerzeuger und Notstromaggregate.

Neue Lackieranlage für steigende Anforderungen

Am Standort Großburgwedel fertigt Steinlen jährlich bis zu 10.000 Getriebemotoren mit Gewichten zwischen 20 Kilogramm und zwei Tonnen. Die Antriebe kommen in unterschiedlichsten industriellen Anwendungen zum Einsatz und sind häufig über viele Jahre oder sogar Jahrzehnte in Betrieb. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an die Qualität der Oberflächenbeschichtung. Mit dem kontinuierlichen Wachstum der Produktion stiegen auch die Anforderungen an die Lackierung. Die bestehende Lackierkabine erreichte schließlich ihre Kapazitätsgrenze. Um die steigenden Stückzahlen zuverlässig bewältigen zu können, entschied sich Steinlen für die Planung einer neuen Lackieranlage.

Nach einer umfassenden Marktanalyse fiel die Wahl auf die Höcker Polytechnik GmbH aus Hilter am Teutoburger Wald. Das Unternehmen verfügt über zahlreiche Referenzen im Maschinenbau und entwickelte gemeinsam mit Steinlen ein Konzept für eine leistungsfähige und zugleich kompakte Anlage.

Planung auf Basis präziser Prozessanalyse

Grundlage der Planung war eine detaillierte Analyse der Lackierprozesse sowie der Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsanforderungen der eingesetzten Lacksysteme. Auf dieser Basis simulierten die Planer unterschiedliche Abläufe für die Lackierung und das Handling der Motoren. Mithilfe eines speziellen Berechnungstools wurden verschiedene Temperaturmodelle für alle Prozesszonen entwickelt. Dabei berücksichtigte man die jeweiligen Abdunst- und Trockenzeiten der Lackschichten. Ziel war es, sämtliche Bereiche der Lackieranlage optimal auszulasten und gleichzeitig kurze Durchlaufzeiten zu erreichen.

Die Lackierer arbeiten heute nach einem klar strukturierten Zeitplan. Wo es möglich ist, werden Lackschichten im sogenannten Nass-in-Nass-Verfahren aufgetragen. Beim Nass-in-Nass-Verfahren werden mehrere Lackschichten nacheinander aufgetragen, ohne dass die vorherige Schicht vollständig getrocknet wird. Nach einer kurzen Ablüftzeit kann direkt weiterlackiert werden. Dadurch verkürzen sich die Prozesszeiten deutlich und der Lackierdurchsatz steigt.

Effizientes Handling schwerer Motoren

Ein zentrales Element der Anlage ist das interne Fördersystem. Rund 45 Meter Hängebahn verbinden sämtliche Stationen der Lackieranlage. Am Anfang und Ende erleichtern Hub- und Senkeinrichtungen das Einhängen und Abnehmen der schweren Motoren. Insgesamt drei dieser Hub-Senkstationen unterstützen den gesamten Prozess. Sie sorgen für ergonomische Arbeitsbedingungen und ermöglichen es den Lackierern, selbst tonnenschwere Antriebe sicher und ohne großen Kraftaufwand zu bewegen.

Lackierkabine mit leistungsfähiger Lufttechnik

Herzstück der Anlage ist eine 22 Quadratmeter große Lackierkabine mit vertikaler Luftführung. Farbnebel und Overspray (als Overspray bezeichnet man den Anteil des Lacks, der beim Spritzlackieren nicht auf dem Bauteil landet, sondern als feiner Nebel in der Luft verbleibt) werden über ein Paintblock-Filtersystem im Boden erfasst und abgesaugt.

Nachgeschaltet ist ein M5-Taschenfilter, der als Feinfilter die verbleibenden kleineren Partikel aus der Luft entfernt. Diese Kombination erhöht die Filterstandzeit deutlich und reduziert gleichzeitig den Wartungsaufwand der Anlage.

Das Paintblock-Filtersystem sorgt in der Lackierkabine für die zuverlässige Abscheidung von Farbnebel und Overspray. Dabei wird die belastete Luft durch mehrlagige, speziell strukturierte Filterelemente geführt, in denen sich die Lackpartikel absetzen. Das System kann große Mengen Overspray aufnehmen und erreicht deutlich längere Standzeiten als herkömmliche Filterlösungen. Dadurch reduziert sich der Wartungsaufwand und die nachgeschalteten Feinfilter werden entlastet.

Mit einer Luftleistung von rund 24.000 Kubikmetern pro Stunde ermöglicht die Anlage einen kontinuierlichen Lackierbetrieb. Die eingesetzten Paintblockfilter verlängern die Filterstandzeiten im Vergleich zu herkömmlichen Systemen um ein Vielfaches. Dadurch sinken Wartungsaufwand und Betriebskosten. Im Anschluss an die Lackierkabine befindet sich ein kombinierter Abdunst- und Trocknungsbereich mit einer Fläche von 56 Quadratmetern. Hier stehen ausreichend Kapazitäten für das Ablüften der Lackschichten sowie für längere Trocknungszeiten zur Verfügung.

Hohe Leistung auf kompakter Fläche

Trotz der begrenzten Fläche bietet die Lackieranlage sämtliche Funktionen eines modernen industriellen Lackierbetriebs. Durch die präzise Abstimmung von Abdunst- und Trockenzeiten lassen sich alle Bereiche optimal nutzen. Gleichzeitig stehen ausreichend Kapazitätsreserven für zukünftiges Wachstum zur Verfügung.

Energieeffizienz im Fokus

Neben der Produktivität spielte auch die Energieeffizienz eine wichtige Rolle bei der Planung. Die Lackieranlage kombiniert mehrere Maßnahmen zur Reduzierung des Energieverbrauchs. Dazu gehören ein effizienter Gasflächenbrenner, Rotationswärmetauscher zur Wärmerückgewinnung, frequenzgeregelte Motoren und eine LED-Beleuchtung. Durch diese Kombination konnte der Energieeinsatz pro lackiertem Bauteil deutlich gesenkt werden. Auch die Betriebskosten für Strom und Gas reduzierten sich spürbar.

Zukunftsfähige Lösung für wachsende Anforderungen

Mit der neuen Lackieranlage hat Steinlen eine leistungsfähige Lösung geschaffen, die den steigenden Anforderungen der Produktion gerecht wird. Gleichzeitig unterstützt die Anlage die hohen Qualitätsansprüche des Unternehmens. Die präzise abgestimmten Prozesse sorgen für gleichmäßige, hochwertige Oberflächen und schaffen die Grundlage für eine effiziente Serienlackierung. Damit ist die Lackieranlage ein wichtiger Baustein für die weitere Entwicklung der Steinlen Gruppe im Bereich der Antriebstechnik.