Szén-dioxid hóval tisztít műanyagot a Volkswagen

 

A Volkswagen Plastics Technology módszere költséget takarít meg és csökkenti a környezetterhelést

 

Gépjárművek belső alkotóelemeinek gyártásánál új, egyrétegű festést alkalmaznak a Volkswagen Plastics Technology braunschweigi (Németország) üzemében. A folyamat nemcsak az erőforrások felhasználását és a környezetszennyezést csökkenti. A félig áttetsző, fémes festés különleges külsőt kölcsönöz az alkatrészeknek. A festési rendszer ugyanakkor teljesen tiszta, maradványoktól mentes felületet követel. A tökéletes minőséget az anyagokkal szemben kíméletes, szén-dioxid hó fúvásitisztítási technológia segítségével érték el.

A Volkswagen termelőüzemei a környezeti károkozás minimalizálása, valamint a takarékosság jegyében a legújabb technológiákat alkalmazzák. A kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés, a biogáz üzemek, illetve az alapozótól mentes karosszériafestékek és az utóégető kamrák egyaránt a vállalat törekvéseit célozzák. A gépkocsik belső alkotóeleminek – panelek, díszítések, szellőzőrácsok és levegőbefúvók – fejlesztése és gyártása során a vállalat braunschweigi műanyagüzemében újabb lehetőségeket találtak a fenntarthatóság javítására.

szarazjeges

A tökéletes tisztítás elengedhetetlen

A Németország szívében fekvő Plastics Technology üzem naponta 45 tonna granulátumot dolgoz fel a fröccsöntött alkatrészek gyártásához. A mintegy 450 különböző színű belső alkotóelemből álló, helyben gyártott termékskála elemeit különféle személyautókba és a Multivan T5 gépjárműbe építik be szerte a világon. A termékek egy része fröccsöntéssel készülő, magasfényű alkatrész, amelyet festés nélkül lehet beépíteni. A Volkswagen-modellek egyikébe ABS-PC (ABS – akrilnitril-butadién-sztirol, PC – polikarbonát) keverékből készült panelt építenek be, az elemet végül félig áttetsző, magasfényű fémes festékkel vonják be. – A festéket, alapozó nélkül visszük fel az alkatrészre, ezért a felületnek makulátlannak kell lennie – emelte ki Uwe Strauss, a Volkswagen braunschweigi műanyagüzemének tervezője. Hozzátette: a legkisebb porszemcse vagy vízjel miatt selejtezik a darabot. Ezért olyan tisztítási megoldást kerestek, amely hatékony és kíméletes az anyagokkal, ugyanakkor egyenletes minőséget garantál.

A megoldás: szén-dioxid hó

A hagyományos eljárást – nedves vegyi tisztítás a nagyteljesítményű mosórendszerrel – elsősorban költséghatékonysági és fenntarthatósági okokból, valamint nagy helyigénye miatt vetették el. A jéggolyókat (pelletet) tisztító közegként használó szárazjeges berendezések durva szemcséi megsértették az alkatrészek érzékeny felületét. – Az advanced clean production GmbH (acp) szén-dioxid hó befúvója alternatívát jelentett számunkra, ezért tolmácsoltuk a cégnek elvárásainkat. Hamar ajánlatot kaptunk a megoldásra, és a tesztek is megerősítették, hogy az eljárással optimális tisztítási eredményt érhetünk el. A széndioxid hó befúvásához ugyanis folyékony szén-dioxidot használunk szárazjég helyett – mondta Uwe Strauss.

Maradványoktól mentes felület

Az acp moduláris felépítésű széndioxid-hó befúvó rendszerének hatásos tisztítási teljesítményét a kompakt tisztítófejbe beépített, hangsebesség feletti, kétkomponensű gyűrűs fúvókával éri el. A folyékony szén-dioxid áthalad a fúvókán, majd kilépéskor kitágul, ezzel gáz és hó keverékét hozza létre. A fúvóberendezés kettős falú magjához olajmentes sűrített levegőt adagolnak nagy sebességre gyorsítva a nem mérgező, nem éghető CO2 hókristályokat. Amikor a könnyen fókuszálható sugár eléri a tisztítandó felületet, a hókristályok megolvadnak, majd szublimálnak. Ennek eredményeként minden apró szemcséjű szennyeződés leválik és eltávozik a felületről. – A szén-dioxid oldószerként is viselkedik és eltávolítja a szerves szennyeződést – jellemezte az anyag hatékonyságát Uwe Strauss.

szarazjegszoras

A hókristályok alacsony keménysége kíméletes és megismételhető tisztítási eredményeket biztosít az alkatrész felületén. A vizsgálati szakaszban tesztelt alkatrészek beigazolták a feltevést, amely szerint a szén-dioxidos tisztítási eljárás az összes munkadarabunkra alkalmazható.

A tisztítás a festési folyamat szerves része

A Volkswagen műanyagüzemének követelményeivel összhangban az acp kidolgozott egy robotikai tisztítórendszert, amely hét tisztítófejes szórófejsorral rendelkezik. A robot vezérlésében tárolt alkatrész-specifikus programok biztosítják, hogy a gépkocsik belső alkatrészeiként beépített mintegy húsz különböző munkadarab a felületi elrendezésének megfelelő, automatikus tisztításban részesüljön. Olajmentes sűrített levegőt és tartályban tárolt folyékony szén-dioxidot vezetnek tömlőkön át a szórófejsorhoz. A robotot egy 5,5 x 4 x 3 méteres (hosszúság/szélesség/magasság) fülkébe építették. A tisztítókamra folyamatos elszívással rendelkezik, ami megakadályozza, hogy a tisztított alkatrészeket újra beszennyezze az egyszer már eltávolított maradvány. Egy bekapcsolható fordítóállomást is elhelyeztek a tisztítási folyamat után. Ez lehetővé teszi, hogy a szuszpenziós készüléket 180 fokkal elfordíthatják. – Az acp ideális támogatásban részesített minket mind a tesztelési fázisban, mind pedig azt követően – mondta a VW műanyagüzemének tervezője, aki megjegyezte: mindössze három hónap alatt integrálták a tisztítást a festési folyamatba.

Sorozatgyártás magas költséghatékonysággal

A szén-dioxid hó befúvó rendszer tavaly augusztus óta három műszakban, folyamatosan üzemel Európa legnagyobb autógyártójának braunschweigi üzemében. Naponta több ezer műanyag alkatrészt tisztít meg. – A munkadarabokat különleges tartókra függesztik fel még a fröccsöntő üzemben, a magasfényű alkatrészekkel dolgozó munkatársak pedig kesztyűt hordanak – jegyezte meg Uwe Strauss. A tartókat kocsikra szerelve szállítják a festősorra, majd vezetik be a festési láncba. Azért, hogy tisztítás után a por ne telepedjen meg a munkadarabon, az alkatrészek útja két ionizációs rúddal felszerelt állomáson vezet át. Miután egy tisztaszobának kialakított szakaszon is áthalad az alkatrész, két robot festéket hord fel a műanyagelemre. Az elpárologtató zóna elhagyása után mintegy 80°C-on szárítják a terméket. Uwe Strauss lényegesnek eredményként említette azt is, hogy az acp szén-dioxid hó fúvó rendszerével nemcsak költséghatékony és megbízható tisztítási eljárást honosítottak meg, hanem a dolgozók munkaterhelését és a környezetszennyezést is sikerült redukálni, a selejtszint pedig további 3 százalékkal csökkent.