Reportagen + Trends

parts2clean

Reinigung hat hohe Priorität

13.03.2009

Teilereinigung: Dass das Interesse an der Reinigungstechnologie steigt, beweisen die seit dem Messestart ständig wachsenden Ausstellerzahlen beim Branchentreff parts2clean in Stuttgart. Die Parameter signalisieren eine zunehmende Bedeutung der Bauteilreinigung beim Fertigungsprozess. Experten nennen einen Branchenumsatz von 10 Mrd. Euro und eine zusehends steigende Innovationsfreude.

Reingungstechnologie im Mittelpunkt: Die 6. Messe parts2clean war gut besucht und demonstrierte anschaulich die hohe Innovationsfreude der Branche.

Reingungstechnologie im Mittelpunkt: Die 6. Messe parts2clean war gut besucht und demonstrierte anschaulich die hohe Innovationsfreude der Branche.

Das komplexe Zusammenspiel von Maschinenbau, Verfahrenstechnik, Chemie und Physik erfordert bei der Teilereinigung einen großen Schulungsbedarf. „Wie gehe ich die Teilereinigung an?“ ist eine der Fragen in den Unternehmen. Technologie- und Marktführer wie Henkel und Dürr ecoclean bieten Seminare zur Kompetenzerweiterung von Firmenvertretern an. Ergänzt wird das Programm durch Weiterbildungsangebote des Fraunhofer Instituts IPA in Stuttgart. Die Unternehmen gründen Abteilungen zur Reinigungstechnologie und im Internet gibt es das Portal: www.bauteilreinigung.de der Uni Dortmund. Mit dieser Datenbank können sich Betreiber systematisch auf eine Investitionsentscheidung im Bereich der Teilereinigung vorbereiten und so kompetent in die Projektplanung einsteigen.

Neue Richtlinie

Ein weiterhin viel genannter Aspekt ist die Frage: „Was ist eine technisch saubere Oberfläche?“ Waren es in vergangenen Jahrzehnten des letzten Jahrhunderts noch Testtinten und visuelle Methoden, die zur Definition der sauberen Oberfläche herangezogen wurden, setzt man in diesem Bereich auf mehr Professionalität. Zur Entzerrung des babylonischen Sprachgewirrs hat der Verband der Automobilindustrie unter Federführung des Fraunhofer-Instituts IPA in Stuttgart die Richtlinie „Prüfung der technischen Sauberkeit – Partikelverunreinigung funktionsrelevanter Automobilteile“ (VDA 19) erstellt. Für die praktische Umsetzung können inzwischen entsprechende Technologien erworben werden.

Hier steigen Marktführer aus der optischen Industrie wie Olympus und Leica in das Geschäft mit ihren Technologien ein. So bietet Olympus ein Gerät zur optischen Restschmutzanalyse an: „Die Bestimmung läuft normalerweise in drei Schritten ab. Im ersten Schritt wird das Objekt durch eine Spülflüssigkeit gereinigt. Im zweiten Schritt wird ein definierter Teil dieser Flüssigkeit filtriert. Im dritten Schritt werden die aufgefangenen Rückstände optisch quantifiziert“, erklärt Andrea Rackow vom Geschäftsbereich Mikros-kopie bei Olympus. Mit Hilfe von optischen Restschmutzanalysesystemen lassen sich Partikel bis in den Mikrometerbereich optisch quantifizieren. Das System besteht aus den Komponenten: Mikroskop, Digitalkamera, Motortisch mit Controller und Filterinspektionssoftware.
Ein Gerät zur automatischen Partikelzählung hat das auf Partikel und Analysengeräte spezialisierte Unternehmen Pamas entwickelt. Im Unterschied zu den mikroskopischen Methoden erfolgt die Partikelzählung automatisch und entlastet damit das Laborpersonal.

Sita Messtechnik wählt einen anderen Ansatz. So untersuchen die Geräte der Messtechniker aus Dresden filmische Verunreinigungen aus Ölen und Fetten. Hierzu messen sie die Schwächung von eingestrahltem Licht nach der Reflexion an metallischen Oberflächen. Filmischer Restschmutz lässt sich so schnell und einfach bei Anwendern wie etwa Mahle in Stuttgart konkret bestimmen.

Neue Medien zur Reinigung

Auf der Suche nach neuen Medien für den Reinigungsprozess hat das Fraunhofer Institut IPA in Stuttgart hierzu Pionierarbeit geleistet. Die Ingenieure entwickelten ein Verfahren zur Bohrloch- und Kunststoffflächenreinigung mit Kohlendioxid in fester und flüssiger Form. Diese Technologien werden von acp aus Esslingen – eine Ausgründung des Fraunhofer Instituts – im automotiven Umfeld vermarktet.

Kohlendioxidschnee zur Reinigung von Kunst- stoffoberflächen. Bild: acp

Kohlendioxidschnee zur Reinigung von Kunst- stoffoberflächen. Bild: acp

„Kohlendioxidreinigung setzt man bei der großflächigen Kunststoffteilreinigung ein“, bringt es Martin Frohn, ehemaliger Fraunhofer-Mitarbeiter und Senior Manager Technology bei acp, auf den Punkt: „Mit der Technologie ersetzen Power-Waschanlagen zu Kunststoff­oberflächenreinigung im automotiven Umfeld.“ Der Betreiber profitiert von 50 Prozent geringeren Investitionskosten und 30 Prozent kleineren Betriebskosten. Ein Trocknen, wie bei Nassreinigungsverfahren, entfällt durch den Phasenwechsel des Kohlendioxides von fest/flüssig nach gasförmig. Bosch und Volvo hat das Esslinger Unternehmen bereits als Kunden gewonnen. Insbesondere bei der selektiven Reinigung von Bauteilen, zum Beispiel vor dem Schweißen, hat man Verkaufserfolge mit der ursprünglich für die Halbleitertechnologie entwickelten Technik.

Verbesserungen beobachten die Anwender hier häufig im Detail. Eine interessante Innovation ist die Schwingungsreinigungstechnologie von vibro-tec. Diese Neuerung wurde durch das Bundesministerium für Forschung und Bildung gefördert und durch die Aufnahme in den Prospekt der Deutschen Bundesstiftung Umwelt als innovatives Projekt aus dem Bereich Umwelttechnik unterstützt. Bauteile werden in Schwingungen versetzt und Bearbeitungsmedien lösen sich bei diesem Prozess durch ihre Trägheit bei der Bewegung ab. Die Absaugung der Bearbeitungsmedien am Werkstück erfolgt in speziellen Werkzeugen. Das System wird als ressourcenschonend beschrieben, weil es auf flüssige und zu entsorgende Medien verzichtet. Die zur Bearbeitung verwendeten Betriebsstoffe können wiederverwendet werden.

Auf einen Blick

parts2clean – Zahlen und Fakten
Mit 244 Ausstellern aus 13 Ländern bot die 6. parts2clean vom 28. bis 30. Oktober 2008 das weltweit umfassendste Angebot für die Reinigung in der Produktion. Darüber informierten sich 4482 Fachbesucher – 17,5 Prozent mehr als im Vorjahr – aus 37 Ländern in Stuttgart. Das parts2clean- Fachforum zählte mit insgesamt 1591 Besuchern wieder zu den Publikumsmagneten.

Die nächste internationale Leitmesse für Reinigung in der Produktion findet vom 20. bis 22. Oktober 2009 in Stuttgart statt. Die bereits erfolgten Standbuchungen und -reservierungen lassen darauf schließen, dass auch sie wieder mit einem Wachstum aufwarten kann. Hartmut Herdin, Geschäftsführer der veranstaltenden fairXperts GmbH, sieht einen steigenden Bedarf an Lösungen und Informationen durch weiter steigende Sauberkeitsanforderungen in praktisch allen Bereichen.

Roboter auf dem Vormarsch

Im Bereich der Anlagentechnologie für die schnell taktenden Fertigungslinien der Automobilindustrie ist ein Wettbewerb zwischen der klassischen Verkettung der einzelnen Prozessschritte wie Waschen-Hochdruckentgraten-Spülen-Trocknen in Durchlauf oder Rundtaktanlagen und der immer mehr Einzug haltenden Robotertechnologie zu beobachten. Bei der klassischen Technologie werden energieintensive Aggregate effizient ausgenutzt, weil sie permanent Bauteile bearbeiten und stets mehrere Prozessschritte gleichzeitig durchgeführten. Die Robotortechnologie zeichnet sich durch eine größere Flexibilität aber geringe Effizienz aus, was die Ausnutzung der Aggregate angeht, weil die Prozesschritte nacheinander erfolgen müssen. Hier ist aber eine individuelle Prozessgestaltung möglich.

Die Robotertechnologie hält zusehends Einzug bei der Teilereinigung. Vorteil ist die große Flexibilität.  Bild: Dürr ecoclean

Die Robotertechnologie hält zusehends Einzug bei der Teilereinigung. Vorteil ist die große Flexibilität. Bild: Dürr ecoclean

Das Inkrafttreten der REACH-Verordnung verändert den Markt. Mit neuen Chemikalien sollen akzeptable Produkte geschaffen werden. Insbesondere der Kontext Umwelt bekommt eine größere Bedeutung. „Bei den Medien gibt es keine Entwicklung zu einem Produkt, das alles kann, sondern bei der Fertigung auf höstem Niveau braucht man für unterschiedliche Werkstoffe und Prozesse selektive Medien“, erklärt Roland Jung, Bereichsleiter Oberflächentechnik bei der Hermann Bantleon GmbH. Es bleibt bei der klassischen Einteilung zwischen Lösungsmitteln, Strahlung und wässrigen Reinigungsverfahren. Einen Trend zur Energieeffizienz zeigt der steigende Umsatz an Niedrigtemperaturreinigern. Diese ermöglichen den Reinigungsprozess bei niedriger Temperatur, also unter der Einsparung von Wärmeenergie, durchzuführen. Ein sehr innovatives Produkt ist der Tensid-Titrierautomat von Henkel und Methrom. Die neue Technologie ermöglicht nun die Bestimmung der für den Reinigungsprozess wesentlichen Tenside.

„Wenn man den Absatz an Reinigungsmitteln als Branchenparameter für die Konjuktur ansieht, so beobachten wir einen leichten Rückgang“, bringt es Volker Westrup, Anwendungstechniker bei Kluthe, auf den Punkt. Er hofft aber auf steigende Umsätze im Bereich der Landmaschinentechnologie. Reiniger auf der Basis von nachwachsenden Rohstoffen spielen noch keine bemerkenswerte Rolle.

Gesamtlösung im Visier

Günther Plutke ist Leiter für Oberflächentechnik bei Bosch Rexroth und suchte nach einer Gesamtlösung für die technische Sauberkeit bei sicherheitsrelevanten Hydraulik-Komponenten. „Wichtig ist das Zusammenspiel von Verunreinigungen, Fertigungsschritten, Rei­­ni­gungstechnologien und der Analyse der technischen Sauberkeit“, erklärt der erfahrene Teamleiter. „Wir haben untersucht, bis zu welcher Partikelgröße keine Funktionsbeeinträchtigung zu beobachten ist.“ Dabei hatten wir die gesamte Prozesskette von der Zwischenreinigung bis zur Endreinigung im Visier. „Nicht zu unterschätzen ist die Teiletouristik genannte Logistik der Bauteile und die Zwischenlagerung in der Prozesskette auf das Reinigungsergebnis“, unterstreicht Plutke die gestiegene Professionalität bei den Betreibern.

Das Fazit: Insgesamt fällt die Innovationsfreude der Branche auf. Die Spezialtechnologien geraten immer mehr in den Mittelpunkt des Interesses der Anwender. Mit vielen kleinen und größeren Entwicklungen strebt man nach Hightech. Branchenvertreter äußern, dass man wie auf die Rezessionen der Vergangenheit, gedämpft reagieren wird. Ressourcenschonung und Energieeffizienz, wie zum Beispiel in der Kunststoffindustrie auf Fachforen intensiv diskutiert, ist bei der Teilereinigung eher noch ein Randthema.
Thomas Isenburg