Kernkästen in der Gießerei mit Trockeneis zuverlässig und schonend reinigen

 

MWS ist ein Experte für Aluminiumguss und CNC-Bearbeitung, der anspruchsvolle, einbaufertige Gussteile aus sämtlichen standardisierten Aluminiumlegierungen produziert. Das Produktionsspektrum im Aluminiumguss erstreckt sich von der hochkomplexen manuellen Einzelanfertigung bis hin zur vollautomatisierten Massenproduktion.

Die Hauptkunden des Unternehmens sind vor allem europäische Automobilhersteller, die Nutzfahrzeugbranche und der Maschinenbau. MWS ist im Bereich Sandguss der führende Anbieter in Europa. Die MWS Friedrichshafen GmbH hat sich auf den Aluminium-Sandguss spezialisiert. Dieser Standort ist von fast allen deutschen Automobilherstellern als Lieferant anerkannt und zugelassen. Ein zentrales Anliegen der MWS Friedrichshafen ist die Sauberkeit ihrer Kernkästen, da diese entscheidend für die Sicherstellung von Qualität und Zuverlässigkeit sind.

 

„Das gründliche Entfernen von Coldbox-Binder-Rückständen aus den Kernkästen ist entscheidend für die Qualität unserer Produkte. Deshalb führen wir die Reinigung der Kästen in regelmäßigen Abständen durch“, erläutert Heiko Gläsle, Leiter der Gießerei bei MWS Friedrichshafen.

 

 

Die Reinigung von Kernkästen erfolgt häufig mit Trockeneis, da die komplexen Geometrien eine präzise und gleichmäßige Reinigung erfordern, die nur mit Trockeneis erreicht werden kann. Das Unternehmen nutzt diese Trockeneisstrahltechnik bereits seit etwa zwölf Jahren. Ein wesentlicher Vorteil dieser Methode ist, dass sie nicht abrasiv ist und somit keine Schäden an den empfindlichen Kernkästen verursacht. Zudem entsteht beim Trockeneisstrahlen kein Sekundärabfall, der teuer entsorgt werden müsste.

Im Gegensatz zu manuellen Reinigungsmethoden, die eine Abkühlung, Demontage, unproduktive Stunden unsauberer Handreinigung oder Perlstrahlreinigung und anschließenden Wiederzusammenbau erfordern, spart die Trockeneisreinigung sowohl Zeit als auch Geld bei den Produktionskosten und Ausfallzeiten.

 

Zudem sind andere Reinigungsmethoden oft ineffizient und verursachen häufig Schäden an den Bauteilen oder der Ausrüstung. Die Trockeneisreinigung hingegen verbessert die Reinigungszeiten erheblich (um bis zu 60%) und verringert die Schäden an der Ausrüstung sowie die daraus resultierenden Ausschussprodukte. Da die Trockeneisstrahlreinigung eine nicht leitende Methode ist, die direkt vor Ort angewendet werden kann, sind selbst Nachbesserungsreinigungen sicher und unkompliziert.

 

Das bestehende Strahlsystem verursachte jedoch wiederholt Probleme, da es aufgrund einer unzureichenden Handhabung und durch Einfrieren zu Verstopfungen in der Pistole und dem Trockeneis-Zuleitungsschlauch kam. Zudem stellte der hohe Geräuschpegel eine potenzielle Gesundheitsgefährdung für die Mitarbeiter an den angrenzenden Arbeitsplätzen dar.

 

„Zuerst haben wir mit unserem vorherigen Lieferanten eine Anpassung der Anlage vorgenommen. Dabei war der Service nicht zufriedenstellend und die umgesetzten Maßnahmen führten nicht zum gewünschten Erfolg“, berichtet Peter Fischer, Leiter der Kernfertigung.

 

Die Lösung

 

MWS Friedrichshafen entschied sich für die Trockeneisreinigungsmaschine Aero 40 von Cold Jet als Lösung. Im Gegensatz zur vorherigen Anlage werden Trockeneis und Druckluft in einem flexiblen, berstsicheren Einschlauchsystem zur Strahlpistole geleitet. In diese Leitung ist ein Erdungskabel integriert, das die Mitarbeiter beim Strahlen vor elektrostatischer Aufladung (Elektroschocks) schützt und bei der Reinigung von Maschinen mit Elektronikkomponenten Kurzschlüsse verhindert.

 

„Ein Mitarbeiter von Cold Jet kam mit einem komplett ausgestatteten Bus, wodurch wir die Möglichkeit hatten, ein Strahlsystem nach unseren Bedürfnissen zu konfigurieren und zu testen. Die Gießereimitarbeiter konnten es dabei selbst ausprobieren“, erinnert sich Peter Fischer.

 

Zusätzlich ist die Aero 40 mit dem patentierten Cold Jet Sure-Flow-System ausgestattet. Dieses System umfasst einen isolierten, freischwingenden Vorratsbehälter, der das Trockeneis radial in den Druckluftstrom leitet. Dadurch werden sowohl Verstopfungen als auch Einfrieren verhindert, und es wird selbst bei nachlassender Eisqualität ein optimales Strahlbild und -ergebnis gewährleistet.

 

 

 

Bei MWS Friedrichshafen erfolgt die Reinigung mit einer Breitstrahldüse. Im Gegensatz zu herkömmlichen Rundstrahldüsen bietet der 25 Millimeter breite Strahl eine verbesserte Abdeckung der zu reinigenden Fläche und somit eine deutlich gesteigerte Flächenleistung. Für empfindliche und schwer zugängliche Bereiche, in die die drei Millimeter breiten und bis zu 15 Millimeter langen Eispellets nicht gelangen können, sind sogenannte Mern-Düsen mit innovativer Fragmentiertechnologie verfügbar. In diesen Düsen werden die einzelnen Pellets in mehrere Teile zerkleinert, was eine schonende und effektive Reinigung ermöglicht.

Mit der neuen Aero 40 konnte auch das Ziel der Lärmreduzierung erreicht werden. Dies ist der mehrschichtigen Isolierung und dem niedrigen Volumenstrom der Düse zu verdanken.

 

„Wir haben die Lärmbelastung der alten und neuen Anlage überprüft. Am Standort des Trockeneisstrahlens bei einem unserer Kernförderzentren ist der Geräuschpegel mit dem Cold Jet System von 104 auf 95 dB(A) gesunken. Im angrenzenden Arbeitsbereich beim Gießroboter hat sich der Lärmpegel durch das Trockeneisstrahlen von 93 dB(A) auf 82 dB(A) verringert, sodass an diesem Arbeitsplatz beim Trockeneisstrahlen kein gleichzeitiges Tragen von Gehörschutzstöpseln und Kapselgehörschützern mehr erforderlich ist“, erklärt Heiko Gläsle.

 

 

Ein zusätzlicher Vorteil der Aero 40 besteht darin, dass die Zufuhr von Trockeneis und Druckluft individuell reguliert werden kann. Der Eisdurchsatz lässt sich flexibel zwischen 0 und 1,8 kg pro Minute einstellen, während das Volumen des Druckluftstroms je nach Strahlanforderung zwischen 1,4 und 6,1 Kubikmeter pro Minute variabel ist.

 

„Dank dieser Anpassungsmöglichkeiten konnten wir den Verbrauch von Trockeneis und Druckluft von sechs auf vier bar senken und die Anlage optimal auf unsere Bedürfnisse ausrichten. Dadurch ist die Reinigung der Kernkästen für uns effizienter geworden“, bemerkt Heiko Gläsle abschließend.

 

Erfahren Sie mehr über Trockeneisstrahlen.