Optimierte Prozesse bei der Teilereinigung mit geringer Tensidreserve

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SITA Meßtechnik GmbH

Organische Stoffe zeigen bei dieser Anregung eine starke Eigenfluoreszenz, was den Nachweis von Öl- und Fettfilmen sowie Korrosionsschutzmitteln ermöglicht. Eine Photodiode im Sensorkopf des Geräts erfasst die Intensität der emittierten Strahlung bei einer Wellenlänge im Bereich des blauen Lichtes. Je höher die Intensität, desto größer ist der Restschmutz. Das Messverfahren funktioniert auf Oberflächen von nicht oder schwach fluoreszierenden Materialien und Flüssigkeiten.

Fluoreszenzmessgerät für die Teilereinigung arbeitet nach konfokalem Prinzip

Das Fluoreszenzmessgerät Sita Cleanospector arbeitet nach dem konfokalen Prinzip: Das Anregungslicht und das durch die Fluoreszenz emittierte Licht folgen dem gleichen, parallelen Strahlenverlauf. Der Durchmesser des Messpunkts beträgt 1 mm.

Die Positionierung des Sensorkopfs ist unproblematisch und eine Online-Messung ohne Schwierigkeiten möglich. Aufgrund einer automatischen Umgebungslichtkompensation lässt sich ein berührungsloses Messen direkt an der Anlage zur Teilereinigung realisieren.

Das Bedienkonzept des Messgeräts ermöglicht eine einfache Handhabung: Die Messung wird einfach per Start-Knopf begonnen. Der integrierte Zielpointer unterstützt zusätzlich zum Anvisieren der Messstelle die Einstellung des optimalen Messabstands. Angezeigt wird der Grad der Sauberkeit der Metalloberfläche in Prozent.

Das Kalibrieren des Messgeräts erfolgt auf Teilen ohne Schmutz (ideal sauber). Die Kalibrierwerte entsprechen einer Sauberkeit von 100%. Anhand von Referenzproben ist ein Grenzwert für eine hinreichende Sauberkeit zu ermitteln.

Bewertung der Teilereinigung über Bauteilsauberkeit

Über die Kontrolle der Bauteilsauberkeit lässt sich das Ergebnis der Teilereinigung bewerten und damit der Prozess optimieren. So muss bei einer unzureichenden Sauberkeit der Bauteiloberflächen auf den Reinigungsprozess beispielsweise durch Erhöhen der Reinigerkonzentration oder Durchführen von Badpflegemaßnahmen eingewirkt werden, um Fehler bei der nachfolgenden Oberflächenbehandlung oder -beschichtung auszuschließen.

Das Optimieren der Reinigerkonzentration bildet die Grundlage für eine wirtschaftliche Prozessführung in der Teilereinigung. So ermöglichen eine kontinuierliche Sauberkeitskontrolle und die Überwachung der Reinigerkonzentration, die Sicherheitsreserve des Reinigers im Bad zu verringeren, bis der festgelegte Grenzwert für eine hinreichende Bauteilsauberkeit erreicht ist. Anschließend müssen Grenzwerte für die Reinigerkonzentration definiert und durch eine automatische messwertbasierte Dosierung eingehalten werden (Bild 3).

Überwachung bei der Teilereinigung lässt sich automatisieren

Zum Automatisieren der Überwachung und Dosierung des Tensids wird das Prozessmessgerät Sita Clean Line ST, das über einen Messwertspeicher sowie Stromschnittstellen für die Messwerte verfügt, in Verbindung mit einem Regler oder einer SPS eingesetzt. Dabei besteht die Möglichkeit, mit einem prozess- und anlagenspezifischen Dosieralgorithmus eine Sollwertregelung für die Tensidkonzentration zu realisieren.

In zahlreichen Anwendungsbereichen der Oberflächenbehandlung – von der Automobilkarosse bis zu Präzisionsteilen für Pumpen und Lager – konnten die Reinigungsprozesse durch Überwachen und messwertbasiertes Dosieren der Reinigerkomponenten Builder und Tensid erfolgreich optimiert werden. Damit war es möglich, die Prozesse so zu steuern, dass bei minimalem Einsatz der Betriebsstoffe wie Wasser und Reiniger sowie Energie stets eine hinreichend hohe Reinigungsqualität erreicht wird.

Mit dem neu entwickelten Gerät Sita Cleanospector lässt sich die Badüberwachung mit der Bauteilkontrolle verknüpfen und so eine neue Dimension in der Verfahrenssicherheit und wirtschaftlichen sowie ökologischen Prozessführung erreichen.

Dipl.-Ing. Daniel Schümann ist Leiter Applikation bei der Sita Messtechnik GmbH in 01217 Dresden.

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