SPE Grand Award erkent een innovatieve toepassing in het voertuigexterieur

De nieren voor de nieuwe BMW iX worden geproduceerd in een hooggeïntegreerde cleanroomproductiezelle van ENGEL. Het betreft de eerste serieproductie voor de gecombineerde foliezij-injectie en overstroming met polyurethaan in het veeleisende voertuigexterieur. (Afbeelding: BMW Group) / The kidney-shaped badges for the new BMW iX are produced in a highly integrated cleanroom production cell by ENGEL. This is the first series production application for combined film back injection moulding and polyurethane flooding on the demanding vehicle exterior. (Picture: BMW Group)

De BMW Group heeft in de productiefabriek Landshut een nieuwe ENGEL-installatie in gebruik genomen. In een cleanroomomgeving worden nieren voor de elektrische BMW iX geproduceerd. Daarbij zetten zowel de BMW Group als ENGEL volledig nieuwe stappen, wat werd erkend met de SPE Grand Award 2021 door de Internationale Vereniging voor Kunststoftechniek (SPE Central Europe).

De grille, ooit een kenmerkend designonderdeel van alle BMW-modellen, krijgt door de elektrificatie van de aandrijvingen een nieuwe taak. De nieren beschermen de camera en verschillende sensoren voor assistentieondersteund en in de toekomst autonoom rijden. Met deze nieuwe functie veranderen zowel de opbouw als het productieproces van de nieren fundamenteel.

In een geïntegreerd proces wordt een verwarmbare functiefolie met polycarbonaat geïnjecteerd en overgoten met polyurethaan. Een procescombinatie die ook door ENGEL onder de naam clearmelt wordt aangeboden. “We wisten vanaf het begin dat deze procescombinatie autofabrikanten in staat zou stellen om volledig nieuw te denken over het ontwerp,” zegt Michael Fischer, hoofd Business Development Technologie bij ENGEL AUSTRIA. “Aangezien er al toepassingen voor interieur van voertuigen bestaan, vormen de nieren voor de nieuwe elektrische modellen van BMW de volgende stap. Voor het eerst wordt het gecombineerde foliespuitgieten en overgieten met polyurethaan in de serieproductie van functionele onderdelen toegepast, vooral in het buitengebeid dat bijzonder wordt belast.”

Onder het krasvaste oppervlak van polyurethaan is de gevoelige elektronica goed beschermd. De hoge glans en diepte-effect, waarvoor al een dunne coating met polyurethaan volstaat, geven een zeer luxe uitstraling.

Drie materialen in één stap verwerken

ENGEL is voor dit veeleisende project systemaleverancier en verantwoordelijk voor de volledige productiezuil. Wat betreft procesintegratie en automatisering voldoet deze aan bijzonder hoge eisen.

De productielijn omvat een ENGEL duo combi M spuitgietmachine met omkeerbare plaat, twee grote scharnierarmrobots voor het handling van folies en eindproducten, een foliereinigingssysteem, een inspectiestation voor inline kwaliteitscontrole, en perifere eenheden inclusief polyurethaan technologie. De sluiteenheid van de spuitgietmachine en het werkgebied van de robots zijn ondergebracht in een cleanroom van zes meter lang en meer dan vier meter hoog, volgens klasse ISO 7. Het bijzondere is dat de cleanroom boven de spuitgietmachine kan worden geopend voor het wisselen van mallen en andere werkzaamheden in de gereedschapsruimte, dankzij een verschuifbaar plafond. Alle werkzaamheden in de cleanroom verlopen geautomatiseerd. De robots nemen ook het uitpakken van de functiefolies en het verpakken van de onderdelen over.

Aansluitend op de cleanroom bevindt zich een schone ruimte van klasse ISO 8. Dit is het werkgebied van de productiemedewerkers. Zij brengen de luchtdicht afgesloten dozen met functiefolies naar de cleanroomproductie en overhandigen de verpakte eindproducten aan de intralogistiek voor verdere verwerking.

Virtual Reality geeft investeringszekerheid

Een andere primeur: ENGEL heeft de volledige installatie al in de offertestadium volledig virtueel weergegeven. “In de 3D-simulatie konden we onze klanten door alle delen van de installatie leiden, zien hoe de robots samenwerken en de ergonomische aspecten beoordelen, nog voordat de bouw van de installatie begon,” vertelt Walter Aumayr, Vice President Automatisering en Perifere systemen bij ENGEL AUSTRIA. “Dat is de toekomst. Met Virtual Reality bieden wij onze klanten nog meer investeringszekerheid.”

Als systeemleverancier is ENGEL de centrale contactpersoon voor haar klanten, ook voor de installatiecomponenten die samen met partners worden gerealiseerd. Partnerbedrijven voor de productiezuil voor de innovatieve BMW-nieren zijn onder andere Hennecke in St. Augustin, Duitsland, voor de polyurethaanverwerking en Petek Reinraumtechnik in Radolfzell, Duitsland.