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Bearbeitungsöl sauber und gezielt absaugen

Ein modifiziertes Trockenreinigungssystem EcoCvac saugt Öl und Späne nicht nur von der Oberfläche von Kurbelwellen ab, sondern durch ein angepasstes Lanzensystem auch aus tiefen Bohrungen.


Bei der spanenden Bearbeitung von Kurbelgehäusen verbleiben auf der Oberfläche unweigerlich Späne und Reste des Bearbeitungsöls zurück. Insbesondere die Ölrückstände beeinträchtigen das Aufwärmen der aus Aluminium gefertigten Teile, das für einen Folgeprozess erforderlich ist.

Öleintrag in die wässrige Reinigung reduzieren

Um dies zu verhindern, erfolgt bei Mercedes-Benz in Untertürkeim vor der Wärmebehandlung eine wässrige Teilereinigung. Aufgrund der hohen Ölmengen auf den teilweise schöpfenden Oberflächen und in den tiefen Bohrungen der Kurbelgehäuse aus Aluminium war das Reinigungsergebnis trotz eines täglich erfolgten Badwechsels nicht optimal. Daher war man auf der Suche nach einer effektiven Lösung zur Reduzierung des Öleintrags in das wässrige Medium.

Versuche mit herkömmlichen Trockenreinigungsverfahren wie Abblasen mit Druckluft, Schleudern und Drehen mit mechanischen Vorrichtungen brachten nicht den gewünschten Erfolg. Das Öl wurde daher aufwendig manuell mit einem Saugrohr von schöpfenden Partien und Bohrungen abgesaugt.

Vakuumsaugen als Lösung

Auf der parts2clean informierten sich die Projektverantwortlichen des Automobilherstellers über das innovative Vor- und Zwischenreinigungssystem EcoCVac der Ecoclean GmbH (früher Dürr Ecoclean GmbH) in Monschau. Die konkurrenzlose Trockenreinigung basiert auf einer speziell entwickelten Vakuumsaug-Technologie und kommt daher ohne kostspielige Druckluft aus. Das energiesparende Verfahren ermöglicht in kurzer Prozesszeit, Bearbeitungsrückstände wie Öle oder Emulsionen und Späne vom Werkstück und aus der Vakuumkammer zu entfernen.

Das Trockenreinigungssystem verfügt über einen Druckbehälter, in dem ständig ein Vakuum erzeugt wird. Er ist über eine Rohrleitung mit der Vakuumkammer verbunden, in der das Werkstück platziert wird. Nach dem Schließen wird ein starker Luftstrom durch die Kammer geleitet. Er „reißt„ die am Bauteil haftenden Verunreinigungen mit und transportiert sie in den Unterdruckbehälter.

Um die generelle Eignung des EcoCvac für die kundenspezifische Aufgabe zu testen, wurden im Technikum von Ecoclean Monschau Reinigungsversuche mit einem entsprechend gestalteten Versuchsaufbau durchgeführt. Sie ergaben, dass sich die Ölverschmutzung um rund zwei Drittel verringern lässt. Ein Wert, der weder mit einem herkömmlich zur Vor- und Zwischenreinigung eingesetzten Verfahren noch mit der manuellen Absaugung erreicht wird.

Kundenspezifisch konzipierte Anlage

Auf Basis der bei den Reinigungsversuchen ermittelten Daten konzipierte der Anlagenhersteller ein auf die Aufgabenstellung zugeschnittenes Reinigungssystem. Es besteht aus einer Absaugvorrichtung mit speziellen Vakuumlanzen, die in Bohrungen eintauchen und Öl heraussaugen. Eine weitere Komponente ist ein Düsensystem, das die anhaftenden Ölstückstände an sonstigen schöpfenden Werkstückbereichen reduziert.

Die kompakte Reinigungslösung wurde in die Produktionslinie vor der wässrigen Reinigungsanlage integriert. Die Kurbelgehäuse gelangen auf dem Adapterrahmen, auf dem sie die komplette Fertigung durchlaufen, über ein Rollenbahnsystem zum EcoCvac und werden einzeln in die Vakuumkammer geleitet. Dort wird es durch eine Integriereinrichtung genau positioniert und fixiert. Danach schließt die Vakuumkammer, der Düsenkasten und die Vakuumlanzen fahren automatisch über das Werkstück beziehungsweise in die jeweiligen Bohrungen.

Durch das anschließende schlagartige Evakuieren der Kammer sowie die Zuführung einer Luftströmung wird das Öl gleichzeitig von der Oberfläche entfernt und aus den Bohrungen gesaugt. Späne werden dabei mit abtransportiert. Über eine Absaugleitung gelangen die abgereinigten Verschmutzungen in den Unterdruckbehälter, in dem Öl und Späne separiert werden. Das Öl wird dabei sortenrein zurückgewonnen, sodass es der Fertigung wieder zugeführt werden kann.

Die vorgereinigten Kurbelgehäuse fahren weiter zur wässrigen Reinigung. Durch die Ölverringerung wird dabei die für den Vorwärmprozess erforderliche Sauberkeit bei deutlich längeren Badstandzeiten zuverlässig erzielt. Aufgrund der guten Wirksamkeit und Effizienz gibt es bei Mercedes-Benz Überlegungen, das EcoCvac bei weiteren neuen Fertigungslinien zu integrieren.

Mehr Informationen zur SBS Ecoclean Group:

Kontakt  Herstellerinfo 
SBS Ecoclean Group
Savignystrasse 43
60325 Frankfurt am Main
Telefon 069 747 499-0
E-Mail: info@ecoclean-group.net
www.ecoclean-group.net

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