Dürr Ecoclean / SFS Intec Modifizierter Alkohol für die Reinigung von Tiefzieh- und Fließpressteilen

Autor / Redakteur: Doris Schulz / M.A. Frauke Finus

Die Erweiterung der Kapazität und Umweltaspekte waren im Schweizer Werk Flawil der SFS Intec AG ausschlaggebend dafür, eine bestehende Perchlorethylen-Reinigungsanlage zu ersetzen. Das Unternehmen entschied sich für eine maßgeschneiderte Eco C Core von Dürr Ecoclean, die mit modifiziertem Alkohol arbeitet. Jetzt kann ein verdoppelter Durchsatz bei reduzierten Stückkosten erreicht werden.

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Die Eco C Core wird bei SFS Intec mit modifiziertem Alkohol betrieben. Das für die Anforderungen maßgeschneiderte Anlagenkonzept ist mit einem dritten Flutbehälter ausgestattet.
Die Eco C Core wird bei SFS Intec mit modifiziertem Alkohol betrieben. Das für die Anforderungen maßgeschneiderte Anlagenkonzept ist mit einem dritten Flutbehälter ausgestattet.
(Bild: SFS Intec)

Die Geschichte von SFS begann 1928 mit der Eisenwarenhandlung Stadler in Altstätten. Heute ist die Schweizer SFS Group AG das weltweit führende Unternehmen für mechanische Befestigungssysteme und Präzisionsformteile.

Sauberkeit für Automobilteile

Für die Automobilindustrie produziert SFS Intec Kaltumform-, Tiefzieh- und Kunststoffspritzgießteile sowie Baugruppen beispielsweise für Airbags und Bremsen. Gefertigt werden diese sicherheitsrelevanten Bauteile unter anderem am Hauptsitz in Europa. Das Werk im schweizerischen Flawil stellt Tiefzieh- und Fließpressteile aus verschiedenen Metallen wie Stahl, vernickeltem Stahlband, Kupfer und Aluminium her. Sie werden nach dem Pressen gereinigt. „Bei der Reinigung sind die Spezifikationen der jeweiligen Kunden hinsichtlich der partikulären Sauberkeit einzuhalten. Und natürlich müssen die Teile auch fettfrei sein“, erklärt Markus Stäheli, Leiter Oberflächentechnik bei SFS. Da neben Partikeln, Abrieb, Emulsionen, Press- und Ziehmedien auch chlorierte Bearbeitungsöle abzureinigen sind, setzte das Unternehmen eine mit Perchlorethylen (Per) arbeitende Lösemittelanlage ein.

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Die bestehende Anlage ist jedoch an ihre Kapazitätsgrenze gestoßen, sodass in eine neue investiert wurde. Außerdem wollte man bei SFS weg von Perchlorethylen, um auch unter Umweltaspekten besser zu werden. Mit diesen Anforderungen wandte sich das Unternehmen an drei Anlagenbauer, von denen die Dürr Ecoclean GmbH den Zuschlag erhielt. Von diesem Hersteller sind im weltweiten SFS-Firmenverbund bereits rund 25 Reinigungsanlagen im Einsatz, davon sechs Eco-C-Core-Systeme. Die innovative Lösemittelanlage im transparenten Glasdesign kann sowohl mit Kohlenwasserstoffen als auch mit modifizierten Alkoholen betrieben werden. Sie arbeitet unter Vollvakuum und verfügt über eine umfangreiche Standardausstattung. Dazu zählen beispielsweise zwei Flutbehälter, Wärmerückgewinnung, Vollstrom- und Bypass-Filtration sowie weitere Einrichtungen zur Optimierung der Reinigungsleistung und -qualität bei gleichzeitiger Reduzierung der Stückkosten. „Dürr Ecoclean hat uns ausführlich über die Möglichkeiten dieser neuen Anlage und den Einsatz von modifiziertem Alkohol informiert. Damit konnten wir unser Ziel, den Umweltschutz zu verbessern, erreichen“, schildert Stäheli. Eine Herausforderung bestand in der Abreinigung der chlorierten Öle. Gemeistert wurde sie gemeinsam mit dem Chemielieferanten Solvadis, der umfangreiche Ölverträglichkeitstests und Lösemittelmittelanalysen durchführte. Ergebnis ist ein entsprechend stabilisierter modifizierter Alkohol. Die Qualität des Lösemittels wird bei SFS regelmäßig mit einem Testkoffer des Chemielieferanten kontrolliert. Bei Bedarf kann es mit einem abgestimmten Stabilisator wieder eingestellt werden, so dass eine lange Standzeit erreicht wird. Abgesichert wurden die Ergebnisse durch Reinigungsversuche mit der Eco C Core in einem der Testcenter des Anlagenherstellers.

Durch die serienmäßig für Reinigungsbehältnisse mit Abmessungen bis 670 × 480 × 400 mm ausgelegte Arbeitskammer bietet sie ein um rund ein Drittel höheres Chargenvolumen als die alte Anlage. Bei den von SFS überwiegend eingesetzten 480 × 320 × 200 mm großen Reinigungskörben können nun vier statt bisher zwei zu einer Charge zusammengefasst werden. Das maximale Chargengewicht liegt bei 200 kg.

Maßgeschneidertes Anlagenkonzept

„Neben der höheren Kapazität der Anlage trägt auch eine kleine Einsparung bei den Reinigungszeiten zum erhöhten Durchsatz bei“, ergänzt Stäheli. Sie wird durch das auf eine hohe Reinigungsleistung und -qualität ausgelegte Anlagenkonzept der Eco C Core erreicht. Dazu zählt beispielsweise eine innovative Vorab-Dampfentfettung. Das ölhaltige Lösemittel wird dabei nicht wie üblich in den Flutbehälter geleitet, sondern direkt in die Destillationseinrichtung mit nahezu verdoppelter Kapazität. Ölablagerungen im Flutbehälter werden so minimiert und einer Ölanreicherung des Lösemittels entgegengewirkt.

Um die hohen Sauberkeitsanforderungen bei SFS zu erfüllen, wurde das Anlagenkonzept entsprechend maßgeschneidert. So ist die Anlage zusätzlich zum serienmäßigen Injektionsflutwaschen mit einer Ultraschalleinrichtung ausgestattet. Neu ist dabei, dass der Ultraschall bei frequenzgesteuert geregeltem Volumenstrom gleichzeitig mit der Filtration eingesetzt werden kann. Partikel werden dadurch parallel zur Abreinigung ausgetragen und können sich nicht in der Arbeitskammer ablagern. Die Filtration erfolgt bei Flutbehälter eins durch einen Beutelfilter mit integrierter Magnetseparation sowie einem nachgeschalteten Kerzenfilter. Für Flutbehälter zwei sind Kerzenfilter im Einsatz. Eine weitere Option, für die sich SFS entschieden hat, ist ein Anbaumodul mit drittem Flutbehälter für die Konservierung. Alle Edelstahl-Behälter sind ohne Einbauten für Heizungen ausgeführt, was die Bildung von Späne- und Schmutznestern verhindert. Die Wartungsöffnungen sind im abgestimmten Design als Rolltüren ausgeführt. Die Anlage wird über eine zweispurige Rollenbahn beschickt, auf welche die Chargen aufgesetzt werden. Der Werker entnimmt die Arbeitspapiere und scannt den Barcode darauf mit einem Lesegerät ein. Die Anlagensteuerung wählt das teilespezifische Reinigungsprogramm automatisch aus. Die verschiedenen Prozessparameter wie Zeiten und Intervalle für das Injektionsflutwachen und Dampfentfetten, für die Ultraschallleistung und Dauer sowie für die Trocknung können dadurch auf die zu reinigenden Teile abgestimmt werden. „Bei Reinigungszeiten zwischen sechs und neun Minuten erreichen wir mit der Eco C Core eine hervorragende Reinigungsqualität. Außerdem ist der Reinigungsprozess wirtschaftlicher geworden“, berichtet Stäheli.

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