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Strahlanlagen

Schleuderrad-Strahltechnik bringt Tempo in die Rissprüfung

| Autor / Redakteur: Josef Kraus / Josef-Martin Kraus

Bild 1: Im Werk Altbach werden die Schmiedeteile zur Prüfung an einen Warenträger gehängt (links). Ein Hängeförderer schleust sie zur Reinigung durch eine Vorstrahlanlage (rechts), die mit Aluminiumkorn arbeitet.
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Bild 1: Im Werk Altbach werden die Schmiedeteile zur Prüfung an einen Warenträger gehängt (links). Ein Hängeförderer schleust sie zur Reinigung durch eine Vorstrahlanlage (rechts), die mit Aluminiumkorn arbeitet. (Bild: Kraus)

Just-in-Time-Fertigung braucht Nähe. Daher hat Vohtec Rissprüfung ein Prüfwerk nahe dem Kunden aufgebaut, das eine 100-%-Kontrolle von Schmiedeteilen garantiert. Wichtige Bestandteile der Prüflinie sind zwei Schleuderrad-Strahlanlagen, die für saubere Teile sorgen.

Voraussetzung für die Just-in-Time-Fertigung sind bedarfsoptimierte Materialflüsse entlang der Lieferkette. Wer in diese Lieferkette eingebunden ist, muss schnell, aber auch flexibel auf Bedarfsschwankungen reagieren können. Im Werk Altbach bei Esslingen hat sich der Prüfdienstleister Vohtec auf diese Schwankungen eingestellt. Dort werden geschmiedete Aluminiumteile auf Oberflächenfehler geprüft.

Risse werden in Eindringprüfung nach DIN EN 571 sichtbar gemacht

Zur Anwendung kommt dabei die Eindringprüfung nach DIN EN 571 – eine zerstörungsfreie Prüfung, bei der die Kapillarkräfte in Oberflächenrissen genutzt werden, um diese sichtbar zu machen. Im Frühjahr 2012 ist das Werk in Betrieb gegangen. Heute durchlaufen dort im Monat 50.000 bis 60.000 Schmiedeteile die Prüfung. Es ist eine 100-%-Kontrolle. Die Prüflinie ist für eine Kapazität von 500 bis 600 Teilen in der Stunde ausgelegt. „Damit ist sie für Aluminiumteile die größte zerstörungsfreie Rissprüfanlage eines Prüfdienstleisters in Europa“, sagt Armin Grandel, Betriebsleiter bei der Vohtec Rissprüfung GmbH in Altbach (Bild 1).

Zurzeit befindet sich die Prüflinie noch in der Optimierungsphase. Alle Schmiedeteile durchfahren – an einem Warenträger hängend – am Anfang und Ende der Prüfung eine Strahlanlage. So sorgt gleich zu Beginn der Prüflinie eine Vorstrahlanlage für saubere Prüfoberflächen. Am Ende der Prüfung erhalten die Teile in einer Finishstrahlanlage noch eine gleichmäßige, hellere Oberfläche. Bei Anlieferung sind die Bauteiloberflächen aufgrund einer Wärmebehandlung dunkler.

Die Vorstrahlanlage sichert die Funktion des nachfolgenden Prozesses: das Eindringen – Penetrieren – eines niedrigviskosen, unter UV-Licht fluoreszierenden Kontrastmittels in potenzielle Oberflächenfehler. Dazu werden die Schmiedeteile in ein Bad mit dem Eindringmittel getaucht. Danach folgt eine etwa 15 min dauernde Abtropf- und Einwirkphase, bevor das nächste Tauchbad zum Abwaschen des überflüssigen Eindringmittels kommt. Nach zwei Spülstationen und einem Trockenofen sind die Aluminiumteile oberflächlich sauber. Die drei Reinigungsschritte sind so konfiguriert, dass das fluoreszierende Eindringmittel aus den potenziellen Oberflächenirregularitäten und Rissen nicht ausgewaschen wird.

Von Prototypen und Kleinserien auf größere Stückzahlen umgestellt

Das Penetriermittel wird von einem elektrostatisch aufgebrachten Pulver (Entwickler) wieder an die Oberfläche „geholt“, sodass die Risse unter UV-Licht gekennzeichnet und durch Schleifen entfernt werden können (Bild 2 – siehe Bildergalerie). Alle Prozesse sind auch am Stammsitz in Aalen installiert, von der Dimensionierung her jedoch einige Nummern kleiner. So können dort Aluminiumteile als Prototypen oder kleinere Serien zerstörungsfrei auf Risse geprüft werden. Eine Strahlanlage ist installiert. Sie arbeitet mit Aluminiumkorn. Vor dem Großserieneinstieg wurde daher die Reinigung der Schmiedeteile extern in der Strahlanlage einer Aluminiumdruckgießerei durchgeführt.

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