Endprodukt Straßenbeleuchtung: Lunux-Straßenlampe der neuesten Generation. (Bild: Weber, Esslingen)
Hannover, Rotterdam, Hamburg – nur eine kleine Auswahl von Metropolen, an denen moderne LED-Lichttechnologie im Außenbereich eingesetzt wird. Hier verrichten die Hightech-Lichtquellen aus dem Hause Lunux ihren Dienst. LED-Straßenlampen sind die absolute Innovation der Beleuchtungstechnik für den öffentlichen Bereich, denn sie sparen nicht nur Energie, sondern ermöglichen auch eine gezielte Ausleuchtung sowie kompaktes Design. So ist der Einsatz von LED-Technik beleuchtungsökonomisch sehr interessant: Konventionelle Leuchten verteilen das Licht auf der Straße so ineffizient, dass die Lichtintensität direkt unter der Leuchte oftmals um den Faktor 10 höher ist als an den Rändern des Ausleuchtungsbereichs, nur um dann dort die gültigen DIN EN Vorschriften einhalten zu können. Analysen aus den letzten Jahren weisen bis zur 50 Prozent Energie- Einsparpotenzial aus.
Komplexes Produkt, komplexer Prozess
Bei Weber in Esslingen wird ein komplexes LED-Modul für die Straßenbeleuchtung mit 98 LEDs hergestellt. In einem Ein-Kavitäten-Werkzeug mit Schiebetechnik entsteht eine präzise Linsenoptik aus LSR. Die Herausforderungen beim Produktionsvorgang sind:
- formgenaue und aufeinander abgestimmte Linsenoptik und Dichtlippe
- absolute Ebenheit des Bauteils
- genaueste Positionierung des Einlegers
- vollständige Haftung zwischen LSR und LED-Modul
- keine Beeinträchtigungen der Platinenoberfläche durch den Spritzprozess.
Zu Beginn wird das LED-Modul über einen Werkstückträger zugeführt. Ein Sechs-Achs-Roboter übernimmt das Handling des Einlegers. Um die Haftung zwischen LSR und LED-Modul zu gewährleisten, werden die Seiten des Moduls oberflächenbehandelt. Die LED-Platine wird düsenseitig in das Werkzeug eingelegt. Auf der vollelek-trischen und energieeffizienten Allrounder-Spritzgießmaschine der von Arburg, eine 520A E², werden anschließend die Linsen mit hochtransparentem LSR-Material gespritzt. Das Vernetzen des LSRs erfolgt, bevor das Werkzeug wieder öffnet. Der Formeinsatz wird dann in die zweite Station des Werkzeugs transportiert, um die Rückseite des Einlegers ebenfalls mit LSR zu überspritzen.
Umspritztes LED-Modul zum Einsatz in der Straßenlampe. Bildquelle Weber, Esslingen
Der Roboter entnimmt das fertige Bauteil und legt es in ein Tempergestell ab, damit es in einem externen Temperofen getempert werden kann. Nach einer Funktionsprüfung werden die Bauteile verpackt und an den Kunden ausgeliefert. Zu berücksichtigen waren auch das Temperaturverhalten der unterschiedlichen Bauteilkomponenten, das Schwindungsverhalten des LSRs abhängig vom Einleger, die genaue Positionierung der Linsengeometrie zum LED-Spot und die Entformung des Bauteils, der schnelle Wechsel auf andere Linsengeometrien sowie die Herstellung der hochgenauen Linsengeometrie bei gleichzeitig höchster Oberflächengüte im spanenden Verfahren im Werkzeugbau.
Präzise Linsengeometrie
Mit dem beschriebenen Produktionsprozess erhält der Kunde eine komplett wassergeschützte Platine mit präziser Linsengeometrie.
„Wir arbeiten partnerschaftlich, offen und zielorientiert miteinander“, beschreibt Dennis Möller, Leitung Entwicklung Außenbeleuchtung bei Lunux, die mehrjährige Partnerschaft mit Weber. Bei technischen Herausforderungen würden in Esslingen selbstständig Lösungen erarbeitet und vorgestellt. „Deshalb sind wir mit unserem Partner Weber Esslingen auch sehr zufrieden.“ Antonio Trinchese, Leitung Geschäftsentwicklung und Vertrieb bei Weber, hält dazu fest: „In Bezug auf die automatisierte Fertigung komplexer Mehrkomponenten-Spritzgussteile und dem Umspritzen von elektronischen Komponenten mit Silikon verfügt Weber über das nötige fundierte Know-how, den Maschinenpark und die Fertigungstechnologien. Bei der Auslegung und dem Design neuer Komponenten unterstützen wir unsere Partner frühzeitig, um die spätere problemlose Fertigung und den Qualitätsanspruch der Teile zu gewährleisten.“
