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Wertbau führt automatisierte Fensterklebetechnik ein

Kömmerling Klebesystem überzeugt

Der Fensterbauer Wertbau GmbH & Co KG mit Sitz in Langenwetzendorf/Thüringen hat seine Produktion für die automatisierten Fensterverklebung zur Serienreife geführt. In einem mehrere Jahre dauernden Prozess entwickelte das Unternehmen in enger Zusammenarbeit mit Maschinenbauern, Zulieferern und dem Klebstoffhersteller Kömmerling Chemische Fabrik eine ökonomische Lösung für die Produktion von qualitativ hochwertigen Fenstersystemen.

Seit fast zehn Jahren beschäftigt sich Wertbau-Inhaber und Geschäftsführer Rainer Taig mit der Verklebung von Fenstern. „Anfangs waren wir skeptisch, weil wir darin keinen echten Mehrwert für unsere Kunden gesehen haben“, erzählt Taig.
Üblicherweise werden Holz-Fenster mit Glasleisten und Nassversiegelung gefertigt, was einen sehr hohen Zeit- und Materialaufwand bedeutet. Rainer Taig sah aber in einer anderen, weil besseren, Verglasungsart die Zukunft. Er steckte Energie, Kapital und Entwicklungskraft sowohl in die Konstruktion eines neuen Fenstersystems als auch in die Verbesserung und Automation der Produktionsmöglichkeiten. Heraus kamen das Wertbau DuoFrame-Integral-Fenster und das mit dem Maschinenhersteller Urban gemeinsam entwickelte 8-fach-Klebekarussell GVK 2500.

Für die Konzeption des neuen DuoFrame-Fensters wurde die stabilisierende Eigenschaft der Verklebung konsequent genutzt, um dem Kunden Elemente mit möglichst schlanken Ansichtsbreiten bieten zu können.

Glasleisten wurden überflüssig und der Aufbau konnte in Materialmenge und Gewicht reduziert werden - eindeutige Vorteile für den Produktionsablauf. Das automatisierte Verkleben in aufrechter Position erfordert zudem weitaus weniger Personal, weniger Platz und spart Zeit.

Zusammenarbeit mit Kömmerling

Erste Ergebnisse aus Versuchen mit der neuen Klebetechnik waren für den Inhaber allerdings nicht zufriedenstellend. 2010 wurde er auf die Kömmerling Chemische Fabrik GmbH auf-merksam. „Von Anfang an hatten wir sehr gute Ergebnisse mit dem Klebesystem von Kömmerling“, erinnert sich Taig. Selbst Tests mit extremer Gewichtsbelastung habe der Kömmerling-Klebstoff bestanden. „Kömmerling zeigte und zeigt bis heute sehr viel Engagement, um mit uns optimale Ergebnisse zu erzielen“, so Taig.

Für die Konzeption des neuen DuoFrame-Fensters wurde die stabilisierende Eigenschaft der Verklebung konsequent genutzt, um dem Kunden Elemente mit möglichst schlanken Ansichtsbreiten bieten zu können.
Haben gemeinsam die automatisierte Fensterverklebung zur Serienreife geführt: v.l: Michael Merkle und Rainer Taig.

Ohne Kooperation geht nichts

Die enge Zusammenarbeit aller beteiligten Parteien ist für die Produktion einer dauerhaften sicheren Verklebung unerlässlich. Das betrifft Klebstoffhersteller, Profilsystemgeber, Isolierglashersteller, Maschinenbauer, Steuerungsprogrammierer und Fensterhersteller gleichermaßen. Denn bei der Verarbeitung von Klebstoffen sind Faktoren zu beachten, die bei einer konventionellen Fensterproduktion keine Rolle spielen. Dazu gehören in erster Linie die Bedingungen beim Klebevorgang wie konstante Verarbeitungstemperatur, die Eignung der Applikationsmaschine und ein auf die Taktzeit abgestimmtes Klebesystem. Hinzu kommt die Materialverträglichkeit aller mit dem Klebstoff in Berührung stehender Bauteile wie Glas, Profilmaterial, Beschichtungen oder weitere Dichtstoffe. Da Kömmerling auch Dichtstoffe für Isoliergläser und Fenster anbietet, kann von vorneherein ein passendes Kleb- und Dichtstoffsystem zusammengestellt werden. Professionelle Mitarbeiter, eine umfassende Qualitätskontrolle und eine Gütesicherung bzw. Zertifizierung sind für eine hochwertige Verklebung ebenfalls unentbehrlich. „Kleben geht nicht auf die Schnelle“, fasst Taig seine jahrelangen Erfahrungen zusammen.

Fünf Schritte bei der Verklebung

Deshalb wurde Kömmerling von Anfang an in die Projektphase mit eingebunden. Michael Merkle von Kömmerling ist seit Beginn der Zusammenarbeit dabei: „Wir haben bei Wertbau umfangreiche Applikationsversuche und Tests zur Haftung und Verträglichkeit durchgeführt. Der Klebstoff wurde dabei speziell auf den Randverbund der Isoliergläser, die Beschichtungssysteme und die Produktionsbedingungen abgestimmt.“ Auch bei der konkreten Umsetzung und der Schulung der Mitarbeiter war Merkle vor Ort. Der Klebevorgang auf dem Klebekarussell läuft jetzt in fünf Schritten ab:

1.    In den fertigen Flügelrahmen wird eine Silikonschaumdichtung geklebt. Über ein Monitoring mit Barcodes und Scannern bzw. Funkfrequenzsendern und Empfängern fordert die automatische Anlage das passende Glas parallel an, wäscht es und befördert es zum Karussell. Der Flügel durchläuft eine kurze Sicht- und Qualitätskontrolle und wird manuell an der ersten Karussellstation positioniert.

2.    An der zweiten Station trägt die Applikationsanlage die Kleberaupe auf. Der verwendete Klebstoff Ködiglaze ADG 03 ist ein lösemittelfreier 2-Komponenten-Acrylatklebstoff, der direkt bei Anforderung in einem Statikmischer im Verhältnis 10:1 gemischt und sofort auf-getragen wird. Da die A-Komponente des Klebstoffs mit Metall reagiert, bestehen die entsprechenden Teile der Applikationsanlage aus Edelstahl. Die Klebstoffmenge ist pro Meter festgelegt, die Barcodekennzeichnung des Flügels enthält die genaue Klebeposition. Die eingestellte Topfzeit des Klebstoffs beträgt 180 Sekunden, während das Karussell mit einer Taktzeit von 90 Sekunden pro Station läuft.

3.    Als dritter Schritt setzt ein Gelenkarmroboter an der nächsten Station das Glas ein. Im Karussell lassen sich Gläser bis zu 240x150cm verarbeiten, das Scheibenge-wicht beträgt bis zu 100kg. Beim Einsetzen drückt der Roboter das Glas gleichzeitig von einer Seite in den Flügel während von der anderen Seite angesaugt wird. So lässt sich eine optimale Dimensionierung der Kleberaupe und damit höchste Festigkeit erzielen.

4.    Während des Durchlaufens der Stationen 4 bis 7 härtet der Klebstoff aus. Nach acht Minuten besitzt er rund 80 Prozent seiner Endfestigkeit. Das reicht aus, um den Flügel problemlos in der Fertigung weiter zu bearbeiten. Taktzeit und Klebstoffeigenschaften sind für diesen Ablauf  optimal aufeinander abgestimmt.

5.    An der letzten Station wird der Flügel dem Karussell ent-nommen und einer weiteren Qualitätskontrolle unterzogen.

Hohe Anforderungen an Isolierglashersteller

Um einen reibungslosen Ablauf der Produktion und ein einwandfreies Fenster zu gewährleisten, müssen die Isoliergläser hohen Qualitätsanforderungen entsprechen. Dazu gehören keinerlei Glasversatz und vor allem die Einhaltung sehr geringer Maßtoleranzen. „Aus diesem Grund arbeiten wir eng mit unseren Lieferanten zusammen und haben exakte vertragliche Vereinbarungen“, erklärt Stefan Taig, Sohn des Geschäftsführers. Wertbau produziert vor allem das DuoFrame-Fenster-Integral mit dem Klebekarussell, denn die automatisierte Verklebung ist mit diesem Fenstertyp für den Hersteller am wirtschaftlichsten. Aber auch alle Wertbau-Holz-Alu-Fenster werden auf diese Weise verglast. Mit Hilfe der Integralfenster möchte Rainer Taig den Umsatzanteil seiner Holz- und Holz-Alu-Fenster von aktuell knapp 40 zukünftig bis auf 50 Prozent hochschrauben.

Eingesetzt werden die Verglasungen von einem Gelenkarmroboter.

Zielgruppe Architekten, Planer und Bauherren

Von der Qualität und Vermarktungsmöglichkeit dieser Fenster ist auch sein anderer Sohn Carsten überzeugt: „Die Fenster sind in ihrer Funktionsfähigkeit sehr sicher. Wir haben eine äußerst geringe Fehler- und Reklamationsquote.“ Über die besseren Leistungseigenschaften lasse sich das verklebte Fenster sowohl bei Bauherren als auch bei Architekten und Planern gut vermarkten, so Carsten Taig. Neben den besseren Werten bei Dämmung, Einbruchschutz und Schallschutz und der leichteren Montage und geringerer Wartung sind für Architekten besonders die durch die Verklebung möglichen schmalen Profile und großen Scheibendimensionen interessant. Deshalb hat sich der Hersteller bereits bei Architektentagen der Architektenkammern Sachsen und Thüringen präsentiert.
„Diese Entwicklung war nur mit breit aufgestellten Partnern möglich, die viel Vorleistung bringen. Die Zusammenarbeit mit Kömmerling kann ich mir gar nicht besser vorstellen“, so Rainer Taig abschließend.

Weitere Informationen und Belegexemplar an:

Kömmerling Chemische Fabrik GmbH
Zweibrücker Str. 200
66954 Pirmasens
Tel: +49 6331 56-2330
Fax: +49 6331 56-1110
E-Mail: alexandra.rohr@hbfuller.com
www.koe-chemie.de