Teilereinigung Immer besser gereinigt

Mit zwei wichtigen Trends muss sich die Bauteilreinigung derzeit auseinandersetzen. Der eine ist – wie kann es überraschen – Industrie 4.0. Der zweite Trend ist der Kampf gegen filmische Verunreinigungen, den die Anlagenhersteller aufgenommen haben. Wie die Anwender von den Neuerungen profitieren, ist unter anderem auf der Messe Parts2clean vom 23. bis 25. Oktober in Stuttgart zu sehen.

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SMC Deutschland GmbH

BVL Oberflächentechnik GmbH

Stäubli Bayreuth GmbH

Industrie 4.0, Big Data, Connectivity, Losgröße 1 oder Rückverfolgbarkeit – all diese Schlagworte sollen für Effizienz, Transparenz und Flexibilität stehen. Was technisch dahintersteckt und wie man beispielsweise schon heute Webserver bei Industrieanwendungen wie der industriellen Bauteilreinigung einfacher und effizienter einsetzen kann, zeigt Stäubli mithilfe eines TX2-CS9-Industrieroboters. Auf der Messe Parts2clean können die Besucher in einer Sonderschau sehen, wie Prozess- und Ausrüstungsdaten zur Verfügung gestellt werden und wie individuell und zielbezogen diese Daten definiert und editiert werden können, heißt es in einer Ankündigung des Roboterherstellers. Darüber hinaus will das Unternehmen an seinem Stand A14 in Halle 5 informieren, wie flexibel Bedien- und Teachoberflächen an die Produktionszwecke und Mitarbeiterprofile angepasst werden können und wie „smarte Daten“ in einer nachhaltigen Produktion helfen.

Mit Augmented Reality die Teilereinigung verbessern

Auf Informationen legt auch der Hersteller von Teilereinigungsanlagen BVL Oberflächentechnik viel Wert. Je mehr Informationen dem Anlagenbediener vorliegen, desto früher und besser kann er eingreifen, um den Produktionsprozess stabil zu halten oder die Produktivität zu erhöhen, wie das Unternehmen berichtet. Ebenfalls in Halle 5 am Stand D13 stellt BVL dafür ein Augmented-Reality-System vor. Es erfasst mit Sensoren zum Beispiel den Druck, die Temperatur und den Verschmutzungsgrad des Bades an der Reinigungsanlage. In Verbindung mit den Angaben zu den Anlagenkomponenten werden jene in eine Datencloud eingespielt.

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Mit einem QR-Code kann der Anwender auf die virtuelle Reinigungsanlage mit seinem Handy, Tablet oder in einer VR-Brille zugreifen. Lokal unabhängig werden so beispielsweise Differenzdrücke oder Volumenströme ebenso angezeigt wie die jüngste Wartung oder Wartungsintervalle. Auch im Fall einer Störung kann der Servicetechniker hiermit eingreifen oder ein Ersatzteil bestellen.

Ecoclean bringt Teilereinigung in die Cloud

Auch der Branchenriese Ecoclean (vormals Dürr Ecoclean) widmet sich dem Thema Industrie 4.0. Auf der Parts2clean will das Unternehmen in Halle 3 am Stand B31 eine neuarige Cloudanwendung für die Digitalisierung von Reinigungsanlagen vorstellen. Sie ist darauf ausgelegt, sowohl die Prozesssicherheit als auch die Anlagenverfügbarkeit und Gesamtanlageneffektivität zu optimieren. Darüber hinaus ermöglicht sie die lückenlose chargen- oder bauteilspezifische Dokumentation der Anlagen- und Prozessbedingungen, wie sie unter anderem in der Luftfahrtindustrie, Medizintechnik und Automobilindustrie gefordert wird. Sie bietet Anlagenbetreibern damit verschiedene Mehrwerte, zu denen die Erhöhung der Produktivität und eine verbesserte Produktionsplanung zählen, wie der Hersteller im Vorfeld der Messe mitteilt.

Von einer anderen Seite nähert sich LK Mechanik dem Thema Industrie 4.0. Setzen die Anlagenhersteller auf digitale Werkzeuge, um ihre eigenen Prozesse und Maschinen zu verbessern, will der Hersteller von Kleinteile-Waschbehältern seine Produkte dazu nutzen, um die Digitalisierung prozessübergreifend voranzubringen. Hierzu hat das Unternehmen in den vergangenen Jahren bereits Untersuchungen zur technischen Machbarkeit sowie Bedarfsanalysen durchgeführt. „Ebenso wie eine Werkstückaufnahme in der Montage, so könnte auch ein Kleinteileträger im Reinigungs- und Fertigungsprozess als Träger von produktionssteuernden Informationen dienen – etwa für den Materialfluss oder für die Qualitätssicherung“, sagt Geschäftsführer Matthias Kroll. Konkret bedeutet dies, dass LK Mechanik über die traditionellen Möglichkeiten zur Anbringung von Begleitdokumenten und Teilenummern oder zur Lasergravur manipulationssicherer Chargenkennungen an den Waschkörben hinausgehen wird, wie es in einer Mitteilung vom Sommer heißt. Im Mittelpunkt stehen soll zukünftig vor allem die Integration von Identtechnik in die Kleinteilebehälter. Damit will das Unternehmen all jene Kunden unterstützen, die ihre Prozesse automatisieren und digitalisieren möchten. Auf der Messe präsentiert sich LK Mechanik in Halle 3 am Stand A14.

Sonderschau zu Industrie 4.0 bietet Überblick für die Bauteilreinigung

Den gesamten Überblick über Industrie 4.0 in der Teilereinigung bietet auf der Parts2clean der Fachverband industrielle Teilereinigung e.V. (FIT). Auf einer Sonderfläche (Halle 3, Stand B1) präsentiert er sein Forschungsvorhaben „QS-Rein 4.0 – Chancen für die Reinigungstechnik“. Um den Übergang von der erfahrungs- zur wissensbasierten Prozessführung zu beschleunigen, hat der FIT ein Forschungsvorhaben gestartet: Im Rahmen von QS-Rein 4.0 werden praktikable und nutzbringende 4.0-Konzepte für die Branche entwickelt,wie der Verband berichtet. Dies beinhaltet Komponenten für das Überwachen von Bauteilverschmutzung und der Qualität des Prozesses, Technik zur Kontrolle von Bauteilen auf partikuläre und filmische Verunreinigungen, Systeme zur Kontrolle des Korrosionsschutzes sowie von Spül- und Trocknungsprozessen, kommunikationsfähige Reinigungschemikalien, cyberphysische Systeme als Anlagenkomponenten sowie ein digitales Modell für die Prozesssteuerung. Gemeinsam mit der Fraunhofer-Allianz Reinigungstechnik präsentieren und diskutieren der FIT und die Sita Messtechnik GmbH als Initiatoren Neuerungen für Anlagentechnik und Prozessführung. Darüber hinaus wird der Weg zu weiteren 4.0-Innovationen der Branchenanbieter auf der Parts2clean gezeigt.

Qualitätskontrolle in der Teilereinigung auch ohne Industrie 4.0

Dabei ist mehr Automation, Industrie 4.0 gar, für die Qualitätskontrolle in der Teilereinigung nicht unbedingt notwendig. Für die einfache, mobile Überprüfung von Reinigungsbädern stellt Krüss sein Bubble Pressure Tensiometer BPT Mobile unter dem Motto „eintauchen – klicken – ablesen“ in Halle 3 am Stand C12 vor. Das Gerät erfasst den Tensidgehalt von Reinigungsbädern in Sekunden, wie der Hersteller mitteilt. Dank der Ad-hoc-Bewertung der Reinigungsflüssigkeit sieht der Qualitätsprüfer sofort, ob das Bad in Ordnung ist. Um den Tensidgehalt vorausschauend regulieren zu können, zeigt das BPT Mobile darüber hinaus den zeitlichen Trend der Messwerte an. Das Touchdisplay macht die Verwendung so einfach wie mit einem Smartphone, wie es heißt. Programmierte Messvorlagen und die Unempfindlichkeit bei Änderungen der Eintauchtiefe sorgen für benutzerunabhängige Qualitätskontrollen.

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Widmet sich Industrie 4.0 in der Teilereinigung allen Verschmutzungsarten und Reinigungsprozessen, geht es beim zweiten großen Branchentrend um ein spezifischeres Problem: Nach den partikulären Kontaminationen, also Verunreinigungen durch kleine Teilchen, verlangen die Kunden zusätzlich immer öfter das Entfernen von filmischen Kontaminationen. Denn Fertigungsprozesse wie Beschichten, Kleben, Abdichten, Lackieren, Schweißen oder auch eine Wärmebehandlung erfordern sehr saubere Bauteiloberflächen, wie der Anlagenhersteller Ecoclean im Vorfeld der Messe berichtet. Dabei wirken sich selbst minimale Rückstände filmischer Verunreinigungen wie Öle, Fette, Kühlschmierstoffe, Korrosionsschutzmittel, Konservierungsstoffe, Trennmittel sowie von weiteren Fertigungshilfsstoffen qualitätsmindernd aus.

Neuartiges Anlagenkonzept rückt filmischen Verunreinigungen zu Leibe

Für die Feinstentfettung, die üblicherweise nach einer nasschemischen Reinigung mit Lösemittel oder wässrigem Medium erfolgt, hat Ecoclean ein neuartiges Konzept entwickelt. Damit kann eine zusätzliche Niederdruck-Plasmareinigung in der Arbeitskammer der Nassreinigungsanlage durchgeführt werden. Durch diese kombinierte Reinigung lässt sich in praktisch einem Prozess die für eine Haftfestigkeit wesentliche freie Oberflächenenergie auf 60 bis 80 mN/m erhöhen. Auf der Parts2clean wird diese Entwicklung am Beispiel der Lösemittel-Reinigungsanlage Eco-C-core vorgestellt.

Eine weitere Neuheit am Stand des Reinigungssystemherstellers ist ein automatisierter, kompakter Applikationsträger für unterschiedliche Anwendungen im Bereich der partiellen Reinigung und Aktivierung von Werkstücken aus Metallen und Kunststoffen. Je nach Aufgabenstellung kann das schlanke System mit der Plasma-, Eco-C-steam-, Laser-, CO₂-Schneestrahl- oder Eco-C-booster-Technik ausgestattet und in eine Linienfertigung integriert werden. Es lassen sich damit verschiedene Reinigungsaufgaben, beispielsweise aus der Elektromobilität, Zulieferindustrie und Medizintechnik, effizient und teilweise trocken erfüllen.

Bei Aufgaben in der Fein- und Feinstreinigung, unter anderem in der optischen und feinmechanischen Industrie sowie der Medizintechnik und Maschinenwerkzeugherstellung, können die Ultraschall-Reinigungsanlagen der UCM AG, eines Unternehmens der SBS Ecoclean Group, verschiedene anlagen- und verfahrenstechnische Vorteile bieten, wie es in der Mitteilung von Ecoclean weiter heißt.

Als Spezialist für das Entfernen filmischer Verunreinigungen präsentiert sich auch ACP – Advanced Clean Production in Halle 5 am Stand D39. Mit dem Quattro-Clean-Schneestrahl-Reinigungssystem bietet das Unternehmen nach eigenen Angaben ein bewährtes, skalierbares System für die trockene Reinigung von Bauteilen. Durch die Kombination von vier Wirkmechanismen entfernt der CO₂-Druckluftstrahl filmische Kontaminationen rückstandsfrei. Doch auch partikulärer Schmutz wird zuverlässig abgereinigt, wie das Unternehmen mitteilt. Die Prozessparameter wie Anzahl der verschleißfesten Zweistoff-Ringdüsen, Druckluft- und CO₂-Volumenströme oder Strahlbereich und -dauer können teilespezifisch programmiert werden. Das Industrie-4.0-fähige System lässt sich in vernetzte Produktionsumgebungen und Linienfertigungen integrieren.

Filmische Verunreinigungen erstmals automatisch messbar

Das erste vollautomatische Sauberkeitsmessgerät zum fertigungsnahen, qualitativen und quantitativen Nachweis chemisch-filmischer Verunreinigungen auf Bauteiloberflächen bietet Treams an. Die laut Hersteller am Markt einmalige Ausgabe der Ergebnisse in Gramm pro Fläche durch das Gerät namens Vidam ermöglicht die einfache Festlegung von Grenzwerten. Mit einem Datenbankenabgleich können die Verschmutzungen sogar identifiziert werden.

„Die Parts2clean bietet nicht nur das international umfangreichste Angebot für eine effiziente und prozesssichere Bauteilreinigung, sondern legt ein besonderes Augenmerk auf Trends und kommende Aufgabenstellungen“, kündigt Olaf Daebler, Global Director Parts2clean bei der Deutschen Messe AG, im Vorfeld der Messe vom 23. bis 25. Oktober in Stuttgart an. Kurz vor Beginn der 16. Auflage der Messe haben bereits mehr als 180 Unternehmen ihren Standplatz in den Hallen 3 und 5 verbindlich gebucht. Damit beträgt die Nettoausstellungsfläche bereits rund 6500 m².

„Zahlreiche Aussteller nutzen die Messe, um neu und weiterentwickelte Produkte und Dienstleistungen erstmals einem internationalen Publikum zu präsentieren“, sagt Daebler. Entgraten und Reinigen in einem Arbeitsgang? Auch für die Prozesskombination präsentieren die Aussteller der diesjährigen Parts2clean Systeme (siehe auch MM 19/2018, Seite 162). Mit Neuheiten warten die Unternehmen zudem in allen anderen Ausstellungssegmenten auf, darunter partikuläre und filmische Sauberkeitskontrolle, Reinigungsmedien, Badmonitoring und -pflege, Warenkörbe und Werkstückträger sowie Zubehör.

Rahmenprogramm der Parts2clean bietet weiteres Wissen

Know-how bietet bei der diesjährigen Parts2clean auch das Rahmenprogramm. Neben den Sonderflächen „Automatisierung und Digitalisierung von Reinigungsprozessen“ und „QS-Rein 4.0 – Chancen für die Reinigungstechnik“ informiert die gemeinsam mit dem CEC (Cleaning Excellence Center) organisierte Sonderschau „Prozessablauf Bauteilreinigung mit Sauberkeitskontrolle“ über die Prozessschritte von der Entgratung und Reinigung über die Sauberkeitskontrolle im Reinraum bis zur Protokollierung der Ergebnisse. „Mit den englischsprachigen Guided Tours bieten wir Besuchern die Möglichkeit, sich unter fachkundiger Führung auf direktem Weg und ganz gezielt über die verschiedenen Bereiche der industriellen Reinigung zu informieren“, ergänzt Daebler. Das dreitägige integrierte Fachforum der Parts2clean, dessen fachliche Koordination durch die Fraunhofer-Allianz Reinigung und den FIT erfolgt, hat den Charakter einer Weiterbildungsveranstaltung. Die simultan übersetzten (Deutsch <> Englisch) Vorträge von Referenten aus Industrie und Forschung bieten Wissen und Erfahrungsberichte zu unterschiedlichen Themen in der industriellen Teile- und Oberflächenreinigung sowie zu Entwicklungen in der Reinigungstechnik. Die Teilnahme ist für Besucher der Parts2clean kostenfrei.

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