Mühelos zur 1A-Bauteilsauberkeit
Reinigen mit perfekter Technik
Die Reinigung von Bauteilen ist nach deren Bearbeitung ein selbstverständlicher Vorgang, der so alt ist wie die erste vom Menschen geschaffene mechanische Baugruppe. Genügte zur Zeit der alten Römer und Griechen noch ein sauberer Lappen, um Verschmutzungen zu beseitigen, kann im heutigen Hightech-Zeitalter der Einsatz von Vakuum und Lösemittel nötig sein. Jede Reinigungsaufgabe bedarf einer eigenen Reinigungsstrategie, um vorgegebene Sauberkeitsgrade zu erfüllen. Damit diese zielsicher erfüllt werden, sollten Experten zurate gezogen werden, die sich in der Welt der Reinigungstechnik sicher bewegen. Dazu zählt ohne jeden Zweifel das Unternehmen Pero AG aus Königsbrunn bei Augsburg, das seit über 66 Jahren mit Reinigungs-Innovationen aufwartet.
Abblätternde Lacke, Montageprobleme oder versagende Bauteile – mangelhaft gereinigte Werkstücke zeigen auf unterschiedliche Weise, dass der eingesetzte Reinigungsprozess Lücken aufweist. Das Spektrum ungenügend gereinigter Teile reicht von optischen Auffälligkeiten bis zum lebensgefährlichen Mangel. Derartige Probleme sind vielleicht auch dem Image des Reinigungsprozesses geschuldet, der gelegentlich als „lästiges Übel“ angesehen wird.
Eine fatale Fehleinschätzung, die im Fall bestimmter reklamierter Mängel durchaus existenzbedrohende Dimensionen annehmen kann. Es gilt daher, in der eigenen Fertigung einen effektiven Reinigungsprozess zu installieren, der prozesssicher in der Lage ist, die geforderte Sauberkeit zu erfüllen. Mit einer Dokumentation der erreichten Sauberkeit wird jederzeit nachgewiesen, dass die geforderten Kriterien eingehalten wurden und werden.
Auf dem Weg zu einer passgenauen Reinigung der jeweiligen Bauteile macht es Sinn, sich entsprechende Experten ins Haus zu holen, die beratend zur Seite stehen, um das ins Auge gefasste Ziel prozesssicher zu erreichen. Dazu zählen ohne jeden Zweifel die Spezialisten von Pero. Diese haben einen Leitfaden der Teilereinigung erarbeitet, mit dessen Hilfe sich rasch Lösungen für individuelle Reinigungsaufgaben entwickeln lassen. Von der Beschreibung der zu reinigenden Teile und des aktuellen Fertigungsprozesses, über die Erfassung aller diesbezüglicher Daten, bis zum Nachweis der Wirksamkeit der vorgeschlagenen Lösung reicht dessen Ausarbeitung.
Seiteneffekte eliminieren
Dank einer strukturierten Vorgehensweise werden alle Seiteneffekte entlang des gesamten Fertigungs- und Logistikprozesses erfasst, die womöglich das Endergebnis beeinflussen. Es gilt, beispielsweise eine Rückverschmutzung zu vermeiden, Teile eventuell einer Vor- oder einer Zwischenreinigung zu unterziehen und den Modus zu klären, wie ganze Baugruppen zu reinigen sind, damit diese einbaufertig werden. In diesem Kontext wird festgelegt, welcher Aufstellort sich für die vorgesehene Reinigungsanlage eignet, ob eine Übertunnelung der aus der Reinigungsanlage herauskommenden Teile und ob eine Anbindung an einen Sauberraum nötig ist.
Dieser Leitfaden ist derart ausgefeilt, dass neben der nötigen Teilehandhabung und den einzusetzenden Reinigungsmedien auch eine Bewertung des Projekts erfolgt, was bedeutet, dass der potenzielle Käufer über den echten Nutzen der ausgearbeiteten Lösung informiert wird. Ein wichtiges Kriterium, das jedes Magengrummeln beim Setzen der Unterschrift unter den Anlagen-Kaufvertrag vermeidet.
Hinsichtlich der Reinigungsanlagen ist Pero in der Lage, zwei Technikvarianten anzubieten: Anlagen, die mit wasserbasierten Reinigungsmedien arbeiten und Anlagen, in denen moderne Lösemittel für Sauberkeit sorgen. Die Entscheidung, wo was zum Einsatz kommt, wird mit Blick auf Material, Geometrie des Werkstücks, Verschmutzungsart und Reinigungsziel getroffen. : Pero vergibt für Reinigungsanlagen, die mit wasserbasierten Medien arbeiten, Klarnamen, wie etwa Neptun , während die Anlagen mit Lösemittelbetrieb in der Typenbezeichnung meist den Buchstaben R tragen, dem eine Zahl nachfolgt.
Diese repräsentiert die Größe des in der Anlage nutzbaren Warenträgers. In diesem Kontext steht die Null für die kleinste Warenträgergröße mit den Maßen 380 x 220 x 200 Millimeter (Format eines Schuhkartons), während Anlagen für die Größe 5 eine ganze Euro-Gitterbox mit den Maßen 1 250 x 850 x 970 Millimeter aufnehmen können.
Je nach Bauteil oder Chargenzusammenstellung wird das Warenträgerformat gewählt. Manche produzierenden Betriebe nutzen bereits reinigungstaugliche Warenträger, andere schaffen speziell für das Reinigen solche neu an. In jedem Fall bestimmen die verwendeten Warenträger den Durchsatz beim Reinigen und somit die Wirtschaftlichkeit pro Charge oder Teil. Eine große Flexibilität bei der Verwendung von Warenträgern kann den Durchsatz signifikant erhöhen.
Für jeden Bedarf
So eignet sich beispielsweise die Größe R0 besonders zum Reinigen von Präzisions-, Uhren- und Schmuckteilen mit bis zu 50 Kilogramm Chargengewicht, während sich die große R5 zum Reinigen von großen und kleinen Blech-, Stanz- und Biegeteilen empfiehlt, deren Chargengewicht bis zu 1 000 Kilogramm betragen darf.
Die Auswahl der passenden Reinigungsanlage wird nicht zuletzt nach der Art der Verunreinigung getroffen. So können wasserunlösliche Öle, Fette, Harze und Wachse meist am besten mit Lösemitteln gelöst und abgespült werden, während Seifen, Emulsionen, AW-Additive und Graphite in der Regel mit wasserbasierten Reinigungsmedien abgereinigt werden können.
Im Modellprogramm von Pero findet sich zudem der einfache Waschtisch für die manuelle Reinigung einzelner Werkstücke per Kaltreiniger, während das Modell Rotimat 1A sich für ähnliche Einzelteile empfiehlt, wenn eine Reinigung mit wasserbasierten Medien möglich ist. Dabei wird das Teil mittels eines Drehtisches in Rotation versetzt und im Spritzverfahren von seinen Verunreinigungen befreit.
Für besonders große Teile hat Pero das Modell Robomat im Programm. Dieses Modell ist für Werkstücke mit bis zu zwei Tonnen Gewicht und einer Länge von bis zu drei Metern ausgelegt. Mit bis zu zwei Bädern für – hinsichtlich des pH-Werts – unterschiedlich konzentrierte Medien ist dieses Modell ideal für Anwender mit leicht verölten bis stark verschmutzten Werkstücken unterschiedlichster Geometrie.
Automatische Reinigung
Werden die Stückzahlen der zu reinigenden Teile oder das Chargengewicht größer, empfehlen sich Anlagen mit automatischer Beschickung. Die Teile sollten im Warenträger optimal platziert und fixiert werden, damit die Bauteile von allen Seiten mit Reinigungsmedium beaufschlagt werden. Spezifische Reinigungsprogramme lassen den Warenträger mit unterschiedlichen Drehzahlen und wechselnden Drehrichtungen rotieren, sodass das Medium in die Lage versetzt wird, auch ungünstig gelegene Stellen am Bauteil zu erreichen und abzureinigen.
Insbesondere Teile aus Stahl „widersetzen sich“ immer mal wieder allen Reinigungsbemühungen. Der Grund kann ein bei der spanenden Bearbeitung hervorgerufener Magnetismus des Werkstücks sein, der Späne am Teil festhält. In diesem Fall kann an die Reinigungsanlage ein sogenannter Degausser angebracht werden, der die Teile durch ein schnell wechselndes, starkes Magnetfeld entmagnetisiert. Ultraschall wird in Reinigungsanlagen zugeschaltet, wenn es gilt, tiefe Bohrungen und Kavitäten vom Schmutz zu befreien. Diese Technik basiert auf dem Phänomen von Piezo-Kristallen, beim Anlegen einer Spannung in Schwingung zu geraten.
Diese werden beispielsweise über Stabschwinger in die Reinigungsflüssigkeit übertragen und erzeugen eine Druckwelle. Die entstehende Kavitation erzeugt am Bauteil einen Druckstoß und damit eine mechanische Reinigungswirkung. Üblicherweise werden für Reinigungszwecke Schwingungen erzeugt, die im Bereich von 25 bis 40 kHz liegen. Niedrige Frequenzen werden bei groben Verschmutzungen eingesetzt, höhere Frequenzen eignen sich hingegen besser zur intensiven Reinigung von Oberflächen mit Verschmutzung durch kleinere Korngrößen.
Robuste Konstruktion
Sind Lösemittel zur Teilereinigung nötig, so kommen die Pero-Anlagen R0 bis R5 ins Blickfeld. Diese sind ausgesprochen robust konstruiert, da hier mit Vakuum gearbeitet wird. Das Vakuum ermöglicht schnelleres Trocknen der Teile bei niedrigeren Temperaturen. Das schont die Bauteile und das Reinigungsmedium. Die Medienpflege mittels Destillation läuft schneller und effizienter ab. Mit dem Lösemitteldampf aus der Destillation wird auch das Reinigungsmedium in den Tanks effizient auf Reinigungstemperatur erwärmt.
Durch das Vakuum wird die Wirkung des Ultraschalleinsatzes verstärkt, sodass der Reinigungsprozess noch effektiver abläuft. All diese Effekte führen zu gesteigerter Reinigungsleistung, niedrigerem Energieeinsatz und zu kurzen Taktzeiten. Pero-Anlagen verfügen selbstverständlich über integrierte Wartungsprogramme, die für eine automatische Pflege der Reinigungsmedien sowie der Filter sorgen. Dies sorgt für eine gleichbleibend hohe Reinigungsqualität und steigert die Verfügbarkeit der Anlage.
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Diesen Artikel finden Sie auch in Heft 6/2019 auf Seite 14. Zum besagten Heft führt ein Klick auf den nachfolgenden Button!
