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25 july 2013 | Oberflächen POLYSURFACES 02/2013 | Treatment of surfaces

Autarke Oberflächenbehandlung im Ökodesign

Der innovative Ansatz der «Cyklos»-Technologie besteht darin, die Oberflächenbehandlung ab Beginn des Verfahrens zu optimieren, um die Emissionen und Abwässer zu reduzieren, zurückzubehalten und anschliessend entsprechend zu behandeln, so dass eine Oberflächenbehandlung mit Null-Ableitung und Null-Emission vor Ort garantiert ist. Sie wurde entsprechend entwickelt, um sämtliche negativen Auswirkungen auf die Industrie und die Umwelt umfassend und ohne Abstriche bei der Produktivität und der Qualität zu minimieren. Die Umweltleistung von «Cyklos» beruht auf drei Hauptfaktoren: optimierte Umweltverträglichkeit der Oberflächenbehandlungen, Wiederaufbereitungssystem mit Null-Ableitung und Null-Emission vor Ort, optimierter Prozessfluss mit Lean Manufacturing.
 
In der Anlage «CyklosA300» lassen sich mehrere Bäder hintereinander anordnen und die Behandlungen im geschlossenen System miteinander verketten.
 

Optimierte Oberflächenbehandlung
Das «Cyklos»-Verfahren beruht auf dem automatischen Transport der Werkstücke von einem Bad zum nächsten sowie einem Drehsystem, das die Werkstücke in die Bäder eintaucht. Die Werkstücke werden in Körben mit kleinen Kapazitäten (etwa 1:10 im Vergleich zu herkömmlichen Körben) transportiert. Dank der Kombination von sich abwechselnden verschiebenden und drehenden Bewegungen sowie der klein dimensionierten Körbe ist ein praktisch kontinuierlicher Behandlungsfluss gewährleistet. Die Gleichmässigkeit der Oberflächenbehandlung wird durch den computergesteuerten Prozessablauf sichergestellt.
Das Werkstück-Transportsystem bietet im Vergleich zu den herkömmlichen Lösungen zwei grosse Vorteile in Bezug auf die Umwelt: einerseits werden Abfälle vor Ort dank einer umweltschonenden Behandlung vermieden und andererseits erhöhen kleinere Bäder die Betriebssicherheit. Die vollständige Drehung der Körbe nebst der durch die Umwälzung der Bäder garantierten gleichmässigeren Beschichtung führt zu einem gründlichen Abtropfen der Werkstücke. Dadurch wird die Verschleppung von chemischen Produkten von einem Bad zum nächsten erheblich reduziert, was gleichzeitig auch den Verbrauch dieser Produkte und des Spülwassers verringert. Dieser Faktor ist entscheidend für einen autarken Betrieb mit Null-Ableitung vor Ort.
Ein hoher Verbrauch an Spülwasser würde eine Wasseraufbereitungsanlage vor Ort bedingen, wie es bei herkömmlichen Anlagen der Fall ist. Dank der sehr geringen Verschleppung von Prozesslösungen in der Anlage kann das in kleinen Mengen benötigte Spülwasser unter Anwendung von kostengünstigen Verdampfungstechniken einfach wieder aufbereitet beziehungsweise ohne chemische Produkte abgeleert werden. Die geringe Bädergrösse, der dank kleiner Körbe kontinuierliche Behandlungsprozess sowie das Halten der Körbe in den Bädern oder gleich über der Oberfläche der Bäder ermöglichen ein effizientes und ökonomisches Abfangen der Dämpfe (Wasserstoff) und Nebel (Säuren), die von den Eloxierbädern abgegeben werden. Somit sind Brand- und Umweltverschmutzungsrisiken aufgrund von Lecks sind mit der «Cyklos»-Lösung erheblich reduziert.
Zusätzlich zur einzigartigen Betriebssicherheit der Anlage tragen unter anderem auch die automatische Leckkontrolle, die Sicherheitsverkleidung sowie die automatische Überwachung der Dampffilter bei.
 
Das Transportsystem für die Werkstücke kann beim Eintauchen und bei der Beförderung der Teile zwischen den Bädern sowohl lineare als auch rotatorische Bewegungen ausführen.
 

Behandlung von Abfallstoffen
Die effiziente Behandlung von Abfallstoffen, die heute unverzichtbar ist, wird durch Recylingschleifen gewährleistet, in denen die Emissionen und Abwässer konzentriert und gefiltert werden. Die effiziente Behandlung der Dämpfe wird zusätzlich durch die vollständige Verkleidung der Anlage erhöht. Diese bildet eine zusätzliche Barriere zwischen dem Behandlungsbereich und der Fertigungswerkstatt, in der keine besonderen Vorkehrungen gegen Korrosion getroffen wurden und organische Dämpfe und Staub vorhanden sein können.
Auch die Behandlung der Abwässer erfolgt auf sehr effiziente Art und Weise ohne Schmutzwasserabfluss vor Ort und somit ohne Abwasseranschluss. Die verbleibenden Abwässer werden in einem in der Maschine integrierten, kleinen Behälter (800 l) konzentriert aufbewahrt und monatlich ordnungsgemäss entsorgt.
Die globale Umweltleistung von «Cyklos» resultiert demzufolge aus einem innovativen und ökologischen Oberflächenbehandlungsverfahren in Form einer integrierten Komplettlösung mit Null-Ableitung und Null-Emission vor Ort.
 
Prozessfluss und Lean Manufacturing
Die «Cyklos»-Technologie ermöglicht einen einfachen Prozessfluss, bei dem einzig Anschlüsse für Strom, Wasser und Druckluft erforderlich sind. Der Verbrauch der chemischen Produkte, die verwendungsfertig in Form von einfach austauschbaren Tanks geliefert werden, wird per Computer unter Kontrolle gehalten. Diese unkomplizierte Handhabung ermöglicht eine klare Übersicht und Kontrolle sowie eine einfache Optimierung des Oberflächen-Behandlungsverfahrens.
Dank der umfassenden Integration und der Automatisierung des Verfahrens reduziert «Cyklos» im Vergleich zu einer herkömmlichen Oberflächen-Behandlungsanlage die Anzahl Bediener und erleichtert ihnen die Arbeit. Der Transport der Werkstücke in kleinen Körben mit Drehbewegungen in den Behandlungs- und Spülbädern erleichtert das automatische Ein- und Ausladen erheblich. Zudem erübrigt sich die Ausrichtung der Werkstücke im Korb. Sie können durch eine sehr einfache und kostengünstige automatische Ladevorrichtung in die Körbe geladen werden.
 
Um einen kontinuierlichen Fertigungsprozess zu erhalten, kann die Anlage «Cyklos A300» direkt mit Maschinen zur mechanischen Bearbeitung verkettet werden. Dies ermöglicht eine hohe Prozessflexibilität.
 
Einfache Integration

Aufgrund des geringen Platzbedarfs, des Betriebs ohne Ableitung und Emission vor Ort und der hohen Automatisierung lässt sich die autarke «Cyklos»-Anlage problemlos in alle Bearbeitungseinrichtungen integrieren. Die vollständige Einbindung der Technologie in den Produktionsprozess garantiert eine schlanke Produktion, die zu erheblich kleineren Lagerbeständen und Logistikkosten als beim Outsourcing der Oberflächenbehandlung führen. Letztendlich garantieren die am innovativen Oberflächen-Behandlungsverfahren durchgeführten Konformitätsprüfungen und die Einhaltung der Normen eine optimale Produktions- und Umweltleistung mit Null-Ableitung und Null-Emission vor Ort sowie eine problemlose Integration in jede Bearbeitungseinrichtung.
 
Cyklos SA
Rue Galilée 15
1400 Yverdon
Tel. 024 422 42 60
Fax 024 422 42 69
contact@cyklos.com
www.cyklos.com
 
Tornos S.A.
Rue Industrielle 111
2740 Moutier
www.tornos.com