Marktgängige Komponenten machen das Hartverchromen umweltverträglicher

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OSWALD Elektromotoren GmbH

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Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Thoma Metallveredlung GmbH

Von besonderer Bedeutung ist, dass das gesamte Projekt ohne gesonderte Schutzrechte auskommt und keine schafft. So werden ausschließlich am Markt frei verfügbare Anlagentechniken miteinander gekoppelt, um insgesamt bedeutsame Effekte zu erzielen. Mithin stehen einer Weiterverbreitung weder ökonomische noch schutzrechtliche Aspekte entgegen. Ziel des Projekts ist die Optimierung der herkömmlichen Hartverchromung bei größeren, geometrisch unterschiedlichen Serienteilen. Dazu wurden folgende Maßnahmen umgesetzt:

Die Stromausbeute wurde von üblichen 18 bis 20% auf 22 bis 24% gesteigert – und damit um 10 bis 33% erhöht. Die einzutragende Energie pro Beschichtungsfläche fällt um diesen Faktor niedriger aus. Die Abwärme ist entsprechend reduziert. Ausschlaggebend für diese Effekte sind eine gezielte Stromführung und ein angepasstes Bad- und Elektrodendesign. Außerdem wurde über das Baddesign eine kontinuierliche, effiziente Vollauslastung der Bäder auch bei reduzierter Beschichtungsnachfrage erreicht.
Der Elektrolyt wird in gesonderten Vorratsbehältern bereit gehalten, dort auch analysiert und gepflegt. Zusätzlich leiten dort sekundäre Kühlkreisläufe gezielt die entstehende Prozesswärme ab. Die aufgeheizten Kühlmedien im Temperaturbereich von 60 bis 65 °C werden einer Wärmepumpe zugeführt, die damit in einem zweiten Kreislauf das Wasser eines Wärmepuffers auf 75 bis 80 °C hält. Dieses Temperaturniveau eignet sich gut, um Wärme sowohl in die Raumheizung als auch für die technisch notwendige Beheizung weiterer Prozessbäder rückzuspeisen. Die Raumheizung und die Beheizung der Bäder werden parallel betrieben. Zur Rückspeisung der Wärme wurden die notwendigen Ankopplungen an die betriebseigene Heizungsanlage vorgenommen (Bild 1).
Die Anbindung an einen Grundwasserbrunnen stellt bei fehlender Anlagenauslastung die kontinuierliche Wärmeproduktion durch die Wärmepumpe sicher. Mit dieser Maßnahme wird die Wirtschaftlichkeit der Investition weiter verbessert.

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