Schleuderrad-Strahltechnik bringt Tempo in die Rissprüfung

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AGTOS Gesellschaft für technische Oberflächensysteme mbH GmbH

Das Strahlkorn bestand aus einer Silizium-Chrom-Legierung. Im Werk Altbach wurde es durch Aluminiumkorn ersetzt. So kommt zum Vor- und Finishstrahlen das gleiche Strahlmittel zur Anwendung, wobei die Auskleidung der Vorstrahlanlage mit Verschleißschutzplatten aus Manganstahl den Wechsel zurück zum härteren Korn aus Silizium-Chrom-Legierung offenhält. „Entweder muss ein Anstieg des Strahlmittelverbrauchs oder ein erhöhter Anlagenverschleiß akzeptiert werden“, legt Grandel die Alternative dar. Um den Ersatzteilbedarf niedrig zu halten, hat man den Prozessen einen höheren Kornverbrauch zugestanden.

Strahlanlagen innerhalb von drei Wochen aufgebaut

Die Strahlanlagen wurden vom Hersteller Agtos, Emsdetten bei Münster, konzipiert und geliefert. Der Aufbau fand innerhalb von drei Wochen statt. Der Zeitplan dafür war eng gesteckt. Von der Bestellung der Anlagen bis zur Inbetriebnahme der gesamten Prüflinie dauerte es nur ein halbes Jahr. „Das ist eine relativ kurze Zeit“, betont Grandel. Erreicht wurde sie, weil laut Vohtec-Betriebsleiter „beispielsweise der Hängeförderer ziemlich leicht in die Anlagen integriert“ werden konnte. „Von der Projektierung her war das einfach.“ Im Werk Altbach verketten Fördersysteme die Strahlanlagen, die Penetrierstrecke, die Prüf- und die Schleifarbeitsplätze miteinander.

Vor dem Großserieneinstieg fand der Transport der Schmiedeteile in Kisten mit Gabelstaplern statt. Bei kleineren Bauteilserien ist das machbar. Werden die Serien größer, steigen jedoch der Handling- und der Logistikaufwand. „Die Koordinierung der Abläufe wurde immer komplizierter“, berichtet Grandel. Heute transportiert ein Hängeförderer die aufgehängten Schmiedeteile automatisch bis zu den Prüfarbeitsplätzen. Dort werden sie zur Kennzeichnung der zu „beschleifenden“ Bereiche von den Warenträgern genommen. Die Prüfer legen die gekennzeichneten Teile auf einen Bodenförderer, der diese zu den Schleifarbeitsplätzen bringt.

Abblasen der Schmiedeteile nach dem Vorstrahlen

Nach dem Schleifen kommt eine Nachprüfung. Die geschliffenen Teile durchlaufen dazu nochmals die komplette Penetrier- und Prüfstrecke. Am Ende hängen alle Gutteile wieder an den Warenträgern und werden zur Finishstrahlanlage transportiert. Dort schleust der Hängeförderer sie zwischen acht Strahlturbinen hindurch – wie in der Vorstrahlanlage, die von den Schmiedeteilen mit einer Geschwindigkeit von 2 m/s durchlaufen wird. Beim Finishstrahlen sind es 2,5 m/s. Die Drehzahl der Strahlturbinen beträgt dabei jeweils 3000 m^–1. „Das ist fix“, bemerkt Grandel.

Beide Strahlanlagen haben die gleiche Größe. Sie arbeiten mit Einscheiben-Schleuderrädern (Bild 3). Ihre Tanks sind mit je 4 t Strahlmittel gefüllt. Jede Strahlturbine hat 7,5 kW Leistung. Die Abwurfgeschwindigkeit der Schleuderräder ist auf 50 bis 95 m/s eingestellt. Zwei Gebläse saugen die staubhaltige Abluft aus jeder Anlage. Dabei entsteht ein Unterdruck in den Anlagen, der das Austreten von Staub verhindert (Bild 4). Das ist Standard beim Schleuderradstrahlen, nicht jedoch, dass die Schmiedeteile nach dem Vorstrahlen in der Anlage abgeblasen werden.

Die Strahlmittelaufbereitung beginnt mit einer Windsichtung, die Staub, Schmutz und Aluminiumkorn kleiner als 0,4 mm vom Strahlmittelkreislauf trennt. Die Beladung wird in einem Nassfilter aus der Abluft ausgewaschen. Das ermöglicht eine ökologische und kostengünstige Abfallaufbereitung. Die Nassfilterung ist aufgrund von Atex-Bestimmungen vorgeschrieben. Das verbrauchte Strahlmittel wird ersetzt und der Aluminiumschlamm fachgerecht entsorgt. Beim Strahlmittel handelt es sich um geschnittenen Aluminiumdraht mit 1 bis 2 mm Länge.

Beide Schleuderrad-Strahlanlagen schalten sich automatisch an und ab. Das ermöglicht, dass die Anlagen flexibel auf einen Bauteildurchsatz reagieren können. Außerdem decken die Anlagen ein breites Bauteilspektrum ab. So ist die Prüflinie vorerst für zwölf unterschiedliche Schmiedeteile vorgesehen. „Das erhöht die Wichtigkeit stabiler Abläufe“, erläutert Grandel: „In der Optimierungsphase konzentrieren wir uns auf die Prozesse, die Anlagenverkettung und die Weiterqualifizierung der Mitarbeiter.“

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