Strahlemänner

Neue Strahltechnik ermöglicht rationellere Fertigung

Ein belgischer Hersteller von Schwerlast-Transportfahrzeugen beschaffte im Zuge der Umstellung seiner Produktionsorganisation auf Fließfertigung eine neue Rollbahn- Strahlanlage, mit der komplette Baugruppen mit Abmessungen von 2 x 3 x 13,6 m behandelt werden können. Dadurch konnten Arbeitsgänge eingespart und Kosten gesenkt werden.

09. April 2001

Der Markt für Spezial-Nutzfahrzeuge ist hart umkämpft. Um rationeller arbeiten zu können, haben wir auf Fließfertigung umgestellt. Die neue Strahlanlage war hierfür eine wichtige Voraussetzung“, erläutert Manfred Faymonville, Produktionsleiter der Faymonville AG in Büllingen (B). Das mittelständische Unternehmen mit etwa 170 Mitarbeitern gehört zu den europäischen Marktführern bei Spezialtransportmitteln wie Tieflader, Glastransporter oder Langguttransporter mit zwangsgelenkten Hinterachsen, beispielsweise für Brückenelemente. Bei der Fertigung dominieren daher Einzelstücke und Kleinstserien.

„Die Herstellung unserer Fahrzeugchassis erfolgt im wesentlichen in üblicher Stahlbautechnik aus Blechtafeln und Trägern, aus denen die benötigten Teile geschnitten, gekantet und schließlich verschweißt werden“, erläutert M. Faymonville. Da die Oberfläche der angelieferten Halbzeuge Walzzunder und Rost aufweist, muß vor der Lackierung eine Strahlbehandlung durchgeführt werden.

Bis 1999 erfolgte dies mit einer Rollbahn-Strahlanlage, die mit acht Schleuderrädern bestückt war und einen Durchlaß von lediglich 2 x 0,6 m aufwies. Deshalb konnten mit der Anlage nur einzelne Blechteile beziehungsweise Träger behandelt werden, die meisten Baugruppen waren hierfür zu groß. Die Teile mußten anschließend vorgrundiert werden, weil die Oberfläche während des Durchlaufens der weiteren Fertigungsstufen wieder verschmutzte und der Lack nicht mehr ausreichend gehaftet hätte. Vor dem eigentlichen Lackieren mußten die Teile dann nochmals mit Dampfstrahl gereinigt und entfettet werden, bevor erneut eine Grundierung und dann der Lack aufgetragen wurden.

Weiterer Nachteil war, daß die Fertigungskette für den Zwischenschritt „Strahlen und Grundieren“ unterbrochen werden mußte und zusätzliche innerbetriebliche Transportvorgänge anfielen.

Rollbahn-Strahlanlage für komplette Baugruppen

„Ende 1998 entschieden wir uns daher, eine neue, leistungsfähigere Rollbahn- Strahlanlage zu beschaffen, die groß genug ist, um komplett montierte Baugruppen zu behandeln“, berichtet M. Faymonville. Die im August 1999 in Betrieb genommene Anlage des Herstellers USF Schlick in Metelen hat eine Durchlaßöffnung von 2 x 3 m und kann komplette Baugruppen bis zu einer Länge von 13,6 m verarbeiten. Um die komplexen Geometrien möglichst allseitig behandeln zu können, ist sie mit insgesamt 12 Schleuderrrädern ausgestattet. Die Arbeitsgeschwindigkeit liegt bei 0,35 bis 2,0 m/min. Ein- und Auslaufrollgang sind je 15 m lang. Die Anlage ist mit automatischer Strahlmittelrückführung und -aufbereitung sowie mit einer leistungsfähigen Patronen-Filteranlage mit Selbstreinigung über Luftstoß ausgestattet. Als Besonderheit ist der sehr große Strahlmittelvorrat von insgesamt 18 Tonnen zu erwähnen.

Strahlanlage ermöglicht Fließfertigung

„Die neue Strahlanlage ermöglicht es uns, den Arbeitsschritt ,Strahlen‘ entsprechend dem Fertigungsfluß jetzt nach dem Schweißen auszuführen“, freut sich Manfred Faymonville. Damit konnte man die gesamte Fertigungsorganisation auf Fließfertigung umstellen und eine geschlossene Prozeßkette installieren. Mit den Leistungen der neuen Anlage sei man sehr zufrieden, sowohl die Produktivität als auch die Oberflächenqualität seien gestiegen. Eine anfänglich nicht ganz zufriedenstellende Wirkung des Strahlprozesses konnte durch Übergang auf gröberes Strahlmittel behoben werden. Im Ergebnis könne man nicht nur auf die doppelte Grundierung, sondern auch auf den Arbeitsgang „Entfetten“ verzichten. Dies ermögliche jährliche Einsparungen in einer Größenordnung um 100.000 Mark.

Kompetenz in der Strahlmittelentsorgung Aufgrund ihres weltweiten Verbundes verfügen die Unternehmen der USF Surface Preparation Group über eine große Bandbreite an Technologien für und rund um die Oberflächentechnik. Dieses Know-how kommt den Kunden auch unter „Nebenaspekten“, wie der Entsorgung verbrauchter Strahlmedien zugute.

Bei dem englischen Sägebandhersteller Bahco Metal Saws werden Bänder für Endlossägen zum Einsatz in der Metallindustrie in drei Durchlaufkabinen mittels Naßstrahlens gefinisht. Als Problem erwiesen sich die hohen Entsorgungskosten für das eingesetzte Strahlmedium Aluminiumoxid, verursacht durch das aufwendige Reinigen der sedimentierten Feststoffe im Absetzbecken und hohe Entsorgungskosten des Dünnschlamms. Für die derzeit drei installierten Anlagen beliefen sich die entsprechenden Entsorgungskosten auf monatlich etwa 2.000 £ - ohne den hohen Personalaufwand.

Aufgrund der in Kürze anstehenden Erweiterung der Produktionseinrichtungen auf insgesamt sieben Anlagen wurde eine regelrechte Explosion der entsprechenden Kosten befürchtet.

USF Walther Trowal, Haan, der Spezialist für Gleitschleiftechnik, verfügt bereits über große Erfahrung bei der Feststoffabscheidung mittels Zentrifugen. Im Team mit ihren englischen Partnern gelang es, diese Erfahrungen innerhalb kürzester Zeit auch auf den Bereich Naßstrahlen umzusetzen. Hierfür wurde ein maßgeschneidertes Konzept auf der Basis einer Korbzentrifuge, Typ „ZM 03- SR“, entwickelt. Aufgrund der Leistungsfähigkeit der Gruppe konnte dem Kunden nach Vorversuchen diese Anlage auf Mietbasis für die Praxiserprobung zur Verfügung gestellt werden.

In der Praxis bestätigten sich die Ergebnisse, der Trockensubstanzgehalt des Strahlmittels liegt bei etwa 75 Prozent nach der Zentrifuge. Der Kunde konnte damit seine Entsorgungskosten um rund 80 Prozent reduzieren. Der Bedienungsaufwand war minimal.

Darüber hinaus kann das Prozeßwasser nun zu 100 Prozent recycelt werden, da die Zentrifuge im Gegensatz zu der existenten Technik (Absetzbecken) in der Lage ist, Feststoffe bis zu einer Größe von etwa 1 µm abzuscheiden und damit auch den gesamten Strahlprozeß zu stabilisieren. Das bedeutet: Es wird kein Abwasser in die Kanalisation eingeleitet.

In Kürze werden weitere Versuche unternommen, um einen Teil des eingesetzten Strahlmittels ebenfalls recyceln zu können.

Die guten Ergebnisse für das versuchsweise gelieferte System mit Zentrifuge überzeugte Bahco Metal Saws dermaßen, daß man sich schon nach zwei Wochen zum Kauf entschloß - und gleich sechs weitere Anlagen nachbestellte.

Schonender Transport

Ein Gliederband, bestehend aus einzelnen, austauschbaren Lamellen aus Spezialgummi stellt die schonende Umwälzung der Werkstücke in der Strahlkammer sicher. Auch die Verklemmung kleinerer Werkstücke zwischen den Gliedern und Seitenscheiben wird verhindert.

Strahlkabinen für vielfältige Anwendungen

Strahlkabinen von USF Schlick, Greven, haben sich in der Produktion bewährt und werden vielfältig für die Oberflächenbearbeitung in der Fertigungsindustrie eingesetzt. Die robuste Konstruktion aus hochwertigen Werkstoffen reduziert die Gesamtbetriebskosten auf ein Mindestmaß. Die Kabinen weisen eine Fülle modernster Funktionsmerkmale auf, die für einen effizienten, sicheren und umweltfreundlichen Betrieb sorgen und dabei maximalen Bedienerkomfort bieten.

Die Strahlmittelrückgewinnung ist Standardausstattung aller Schlick-Strahlkabinen und garantiert einheitliche, hochwertige Ergebnisse sowie minimalen Strahlmittelverbrauch. Die Verfügbarkeit von Injektor- und Druckluft-Strahlsystemen sowie die Optionen von manuellem, halb- oder vollautomatischem Betrieb erlauben den Einsatz in den verschiedensten Anwendungsbereichen - von der einfachen Reinigung bis hin zum Präzisions-Shot-Peening.

Druckluft-Strahlkabinen von USF sind mit mehreren Zusatzoptionen lieferbar. Dazu gehören manuelle und motorgedrehte Schwingbahnen zum Beschicken und Entleeren sowie Trommelbehälter für die chargenweise Komponentenbearbeitung. Die Maschinen können auch speziellen Kundenanforderungen angepaßt werden, zum Beispiel mit Transportsystemen für die Dauerproduktion.

Funktionsmerkmale und Vorteile:

robuste Konstruktion - unter Verwendung der neuesten Werkstoffe und Verfahren für lange Lebensdauer und Schalldämmung

kompakte Modulbauweise - minimale Platzanforderung und ungehinderter Zugang zum Maschinensteuersystem

Strahldruckregelung - ermöglicht den Betrieb in einem großen Druckbereich für unterschiedliche Anwendungen

großes Sichtfenster und helle Innenbeleuchtung - bessere Bedienersicht reduziert Ermüdung und sorgt für maximalen Durchsatz

Düsenoptionen - Baron- oder Wolframkarbid-Düsen serienmäßig für längere Lebensdauer und minimalen Luftverbrauch. Für PMB-Arbeiten ist auch eine leichte Polymerausführung lieferbar

Spezialtrichter - mit steilen Seiten zur Förderung des ungehinderten Staub- und Strahlmedienstroms. Medienaufnahme im Trichter vermindert Geräuschpegel

Hochleistungs-Staubabscheider - moderne Ausführung mit Umkehrstrahl minimiert Staubemission und sorgt für weitere Senkung des Lärmpegels

Sicherheits-Fußsteuerung - Totmannkonstruktion mit Schirmblech zur Verhinderung einer versehentlichen Betätigung

Bodenmontage - kürzere Installationszeit, keine Grube oder Fundament erforderlich und einfacher Standortwechsel

vielseitiges Aggregat - kann mit sämtlichen Strahlmittelarten befüllt werden und erlaubt problemlosen Medienwechsel

regelbare Fliehkraft-Abscheidung - gewährleistet hohe Integrität des rückgewonnenen Mediums und sorgt für ein einheitliches Finish sowie höhere Produktivität

Rückgewinnungssieb - mit kontinuierlicher Vibration und optionaler magnetischer Abscheidung zum Entfernen großer Schmutzpartikel und Eisenverunreinigungen

Hebepunkte - erleichtern die Installation und den späteren Standortwechsel

große Tür - einfacher Zugang zu Komponenten für rationellen Durchsatz

spezielle Türdichtung - verhindert das Austreten von Strahlmittel und Staub; unter der Grundplatte angebracht, um Beschädigungen bei Beschicken und Entnahme zu verhindern

Schutzriegel - sperrt den Betrieb bei offener Tür

Schwung-Drehtisch - erleichtert Beschicken und Entnahme

Justierbares Speiseventil - mit Mediendurchlüftung für gleichmäßige, konsistente Medienzuführung

Erschienen in Ausgabe: 12/2000