Präzisionsbauteile reinigen

Um Produktqualität und Wirtschaftlichkeit zu sichern, werden spanend hergestellte Präzisionsbauteile häufig optisch vermessen. Je näher das Messsystem dabei am Bearbeitungszentrum platziert werden kann, desto besser. Problematisch sind jedoch die auf der Bauteiloberfläche vorhandenen Kontaminationen durch das Bearbeitungsmedium, Späne und Flitter. Sie können Messfehler verursachen und dadurch zu vermeintlichem Ausschuss führen. Ideal ist es daher, einen bedarfsgerecht ausgelegten Reinigungsprozess direkt nach dem Fertigungsschritt vor dem Messsystem zu platzieren.

 

Das «quattroClean»-System steht für die Integration in automatisierte Prozesse in drei unterschiedlichen Grössen zur Verfügung.

Möglich macht dies die modular aufgebaute Reinigungslösung «quattroClean» der ACI AG. Sie lässt sich auf kleinstem Raum in vollautomatisierte, verkettete Produktionslinien integrieren oder separat einsetzen. Die Zuführung der Teile kann durch alle in der Automatisierungstechnik üblichen Systeme erfolgen. Die Einbindung der serienmässigen Anlagensteuerung in einen Leitrechner erfolgt über standardisierte Schnittstellen. Alle Prozessparameter werden automatisch erfasst und gespeichert beziehungsweise an den Leitrechner übergeben.

Das in drei unterschiedlichen Grössen verfügbare Reinigungssystem ermöglicht die trockene und selektive Reinigung der zu messenden Oberflächen im One-Piece-Flow des Produktionssystems oder in einem Rundtaktisch. Es wird dafür mit einem anwendungsspezifisch angepassten CO₂-Schneestrahl-Reinigungssystem von acp, einem Unternehmen der ACI-Gruppe, ausgestattet. Das Reinigungsmedium bei diesem umweltneutralen Verfahren ist flüssiges Kohlendioxid, das als Nebenprodukt bei chemischen Prozessen und der Energiegewinnung aus Biomasse entsteht.

Das flüssige CO₂wird durch eine patentierte Zweistoffring-Düse geleitet und entspannt beim Austritt zu feinen CO₂-Kristallen. Diese werden durch einen ringförmigen Druckluft-Mantelstrahl gebündelt und auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt. Trifft der gut fokussierbare, minus 78,5 °C kalte Schnee-Druckluft-Strahl auf die zu reinigende Oberfläche auf, kommt es zu einer Kombination aus thermischem, mechanischem, Sublimations- und Lösemitteleffekt. Durch diese vier Wirkmechanismen werden filmische Kontaminationen, beispielsweise Reste von Kühlschmiermitteln, Bearbeitungsölen und Polierpasten, sowie partikuläre Verunreinigungen wie Späne und Staub sowie Flittergrate zuverlässig entfernt. Gleichzeitig erfolgt die Reinigung durch den nicht brennbaren, nicht korrosiven und ungiftigen CO₂-Schnee materialschonend, so dass auch empfindliche und fein strukturierte Oberflächen behandelt werden können. Durch die aerodynamische Kraft des Druckluftstrahls werden die abgelösten Verunreinigen weggeströmt und gemeinsam mit dem in den gasförmigen Zustand sublimierten CO₂aus der Reinigungszelle abgesaugt. Die Werkstücke sind nach der Reinigung trocken und lassen sich sofort vermessen. Alle Prozessparameter wie Volumenströme für Druckluft und Kohlendioxid sowie Strahlzeit werden durch Reinigungsversuche exakt auf die jeweilige Applikation, die Materialeigenschaften und die abzureinigenden Kontaminationen abgestimmt.

 

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