Bei einem sehr kleinen, 0,8 Gramm leichten Spritzgussteil mit filigranen Konturen stellt die Formenreinigung eine Herausforderung dar. Durch den Einsatz eines Trockeneisreinigungssystems optimierte die Teltower Diehl Metal Applications GmbH nicht nur die Produktqualit\u00e4t. Durch die effiziente Formenreinigung mit Mikroeispartikeln werden auch 400 Stunden Reinigungszeit per anno eingespart. Daraus resultieren eine um zehn Prozent h\u00f6here Anlagenverf\u00fcgbarkeit sowie eine um 500.000 Teile erh\u00f6hte Produktionskapazit\u00e4t in der Kunststofffertigung.<\/p>\n
Die Diehl Stiftung & Co. KG ist ein international aufgestellter, deutscher Technologiekonzern mit Sitz in N\u00fcrnberg. Weltweit besch\u00e4ftigt das Unternehmen rund 16.200 Mitarbeiter in den f\u00fcnf Gesch\u00e4ftsfeldern Metall, Controls, Defense, Aerosystems und Metering. Als Technologie-Hersteller von Stangen, Rohren und Profilen, Synchronringen aus Sondermessing und Stahl sowie von Metall-Kunststoff-Verbundsystemen komplett aus der eigenen Wertsch\u00f6pfungskette z\u00e4hlt Diehl Metall weltweit zu den Marktf\u00fchrern. Werkstoffentwicklung und -erzeugung, Blechumform- und Schmiedetechnik sowie Oberfl\u00e4chen-, Stanz-, Einpress-, Umspritz- und Montagetechnik werden vollst\u00e4ndig im eigenen Unternehmen betrieben. Eingebettet in dieses Gesch\u00e4ftsfeld hat sich die Diehl Metal Applications GmbH auf innovative Verbundprodukte aus den Werkstoffen Metall und Kunststoff spezialisiert.<\/p>\n
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Im Werk Teltow bei Berlin verarbeitet das Unternehmen Stanzteile und rund 850 Tonnen faserverst\u00e4rkte hochtemperaturbest\u00e4ndige Kunststoffe wie PPA, PBT, PEI, PPA und PA j\u00e4hrlich zu komplexen Multifunktionsteilen, beispielsweise f\u00fcr die Automobilindustrie, Kommunikationsbranche, Elektronik und Elektrotechnik. Die Kunststofffertigung ist daf\u00fcr mit 25 Sprie\u00dfgie\u00dfmaschinen ausgestattet, auf denen die Hybridteile bei Temperaturen zwischen
\n120\u00b0C und 400\u00b0C mit den Kunststoffen umspritzt werden.<\/p>\n
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\n\u201eDie Reinigung der Spritzgussformen hat auf die Qualit\u00e4t unserer Produkte einen entscheidenden Einfluss. Einerseits um die teilweise sehr engen Toleranzen von nur wenigen 100stel Millimeter einzuhalten, andererseits f\u00fcr die Oberfl\u00e4cheng\u00fcte der Teile\u201c, erkl\u00e4rt Nicolas Hofmann, Prozessingenieur in der Kunststofffertigung.<\/p>\n<\/blockquote>\n
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Um die hohe Produktqualit\u00e4t zu gew\u00e4hrleisten, wurden die teilweise sehr filigranen Formen durchschnittlich einmal w\u00f6chentlich von der Werkzeuginstandhaltung ausgebaut, zerlegt, in einem Ultraschallbad gereinigt, anschlie\u00dfend manuell mit B\u00fcrsten nachgearbeitet, zusammen- und wieder in die Maschinen eingebaut. Vom ersten bis zu letzten Schritt beanspruchte dieser Prozess rund zwei Schichten, in denen nicht produziert werden konnte. Neben dem Produktionsausfall schlug die Reinigung mit zwei Manntagen sowie einem erh\u00f6hten Energiebedarf f\u00fcr das erneute Aufheizen der Spritzgussmaschinen zu Buche. Dar\u00fcber hinaus erfolgte in jeder Schicht eine kurze manuelle Reinigung mit B\u00fcrsten.<\/p>\n
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\n\u201eBei einem sehr kleinen und nur 0,8 Gramm schweren Bauteil aus PPA, das in einer Vielfachform auf drei Unterteilen hergestellt wird, hatten wir trotz dieser zeit- und personalintensiven Reinigung Probleme mit der Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4t. Als nach mehrfachen Fehleranalysen und verschiedenen Tests gemeinsam mit dem Kunststoffhersteller keine L\u00f6sung gefunden wurde, empfahl uns der Materiallieferant, auf die Trockeneisreinigung von Cold Jet umzustellen\u201c, berichtet Nicolas Hofmann.<\/p>\n<\/blockquote>\n
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DIE COLD JET L\u00d6SUNG<\/h4>\n
Gesagt, getan \u2013 bereits kurze Zeit sp\u00e4ter erfolgten in der Kunststofffertigung in Teltow Reinigungsversuche mit dem mobilen Trockeneisreinigungsger\u00e4t i\u00b3 MicroClean von Cold Jet. Es handelt sich dabei um ein kompaktes, elektrisches Einschlauch-Niederdruck-Strahlsystem mit patentierter Mikropartikel-Abschabe-Technologie f\u00fcr Trockeneisbl\u00f6cke. Sie erzeugt kleinste, geruchsneutrale Mikropartikel, die im Vergleich zu herk\u00f6mmlichen Trockeneispellets einen feineren Reinigungsstrahl bilden. Dieser wird mit Druckluft auf \u00dcberschallgeschwindigkeit beschleunigt und kann selbst in sehr filigrane Konturen sowie Kavit\u00e4ten eindringen und sorgt f\u00fcr eine wirkungsvolle, aber schonende Behandlung \u2013 auch besch\u00e4digungsempfindlicher Oberfl\u00e4chen. Beim Auftreffen kommt es zu einer Kombination aus kinetischem, Thermoschock- und thermokinetischem Effekt. Letzter bewirkt, dass das MicroClean shaved ice unter Umgebungsbedingungen sublimieren \u2013 also von der festen direkt in die gasf\u00f6rmige Phase \u00fcbergehen. Dabei dehnen sie sich innerhalb weniger Millisekunden auf ein bis zu 700-faches Volumen aus. Am Aufprallpunkt kommt es dadurch zu einer Art \u201cMikroexplosion\u201d, die sich \u00fcber die Oberfl\u00e4che verteilt. Diese \u201eExplosionswelle\u201d verf\u00fcgt \u00fcber eine sehr effiziente Hebekraft, welche die Ablagerungen aus den Kavit\u00e4ten zuverl\u00e4ssig entfernt.<\/p>\n
Um sicherzustellen, dass die Mikropartikel die filigranen Formen nicht besch\u00e4digen, wurden auch Tests zur Abrasivit\u00e4t durchgef\u00fchrt. Daf\u00fcr wurden identische metallische Oberfl\u00e4chen mit scharfen Kanten und Ecken \u00fcber einen definierten Zeitraum mit Sand und Mikropartikeln gestrahlt. Bei den mit Trockeneis behandelten Oberfl\u00e4chen waren keinerlei Ver\u00e4nderungen festzustellen.<\/p>\n
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\n\u201eDie Ergebnisse der Reinigungs- und Abrasivit\u00e4tstests waren so \u00fcberzeugend, dass wir bis zur Investitionsfreigabe durch die Unternehmensleitung ein solches Ger\u00e4t bei Cold Jet gemietet haben, um sofort damit arbeiten zu k\u00f6nnen\u201c, erinnert sich der Prozessingenieur.<\/p>\n<\/blockquote>\n
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DIE ERGEBNISSE<\/h4>\n
In der Kunststofffertigung von Diehl Metal Applications in Teltow ist das i\u00b3 MicroClean-Ger\u00e4t mit unterschiedlichen Strahld\u00fcsen seit Mai 2015 im Einsatz. Die Reinigung fl\u00e4chiger Bereiche erfolgt mit zwei Breitstrahld\u00fcsen mit 22 mm und 12 mm Strahlbreite. Schmutz aus Hinterschneidungen, Ecken und Kanten wird mit zwei unterschiedlichen Rundstrahld\u00fcsen zuverl\u00e4ssig abgereinigt. Der Applikator verf\u00fcgt \u00fcber ein 360\u00b0-Drehgelenk, so dass alle zu reinigenden Bereiche ergonomisch erreicht werden k\u00f6nnen. F\u00fcr deren optimale Ausleuchtung sorgt eine integrierte LED-Leuchte. Strahldruck und die Eismenge k\u00f6nnen individuell an die jeweilige Oberfl\u00e4che und den Verschmutzungsgrad angepasst werden, was den m\u00f6glichst sparsamen Einsatz von Druckluft und Trockeneis sicherstellt.<\/p>\n
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\n\u201cWir k\u00f6nnen die Formen jetzt ohne Ausbau im temperierten Zustand reinigen und erreichen ein perfektes Ergebnis\u201c, konkretisiert Nicolas Hofmann.<\/p>\n<\/blockquote>\n
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Die Reinigungszeit hat sich dadurch von fr\u00fcher rund 16 Stunden auf etwa eine Stunde verringert. Und da sie jetzt direkt in der Kunststofffertigung durchgef\u00fchrt wird, steht dem Personal der Werkzeuginstandhaltung mehr Zeit f\u00fcr andere Aufgaben zur Verf\u00fcgung. Die kurze manuelle B\u00fcrstenreinigung pro Schicht entf\u00e4llt komplett.<\/p>\n
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\n\u201eWir haben das Ger\u00e4t eigentlich nur f\u00fcr die Anwendung bei der Drehtellermaschine gekauft und da hat es sich aufgrund der gestiegenen Personalkapazit\u00e4t in der Werkzeuginstandhaltung schon gerechnet. Die Zeiteinsparung betr\u00e4gt knapp 400 Stunden pro Jahr, so dass sich eine Amortisationszeit von etwa 1,5 Jahren ergeben hat\u201c, berichtet Nicolas Hofmann.<\/p>\n<\/blockquote>\n
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Hinzu kommen eine um rund zehn Prozent gestiegene Maschinenverf\u00fcgbarkeit sowie eine Produktivit\u00e4tssteigerung in H\u00f6he von zirka 500.000 Teile j\u00e4hrlich. Kein Wunder, dass die Kunststofffertigung in Teltow das einfach von einer Maschine zur anderen zu transportierende i\u00b3 MicroClean-Ger\u00e4t inzwischen f\u00fcr die Formenreinigung bei zehn Spritzgie\u00dfanlagen f\u00fcr die Produktion von drei verschiedenen Bauteilen nutzt.<\/p>\n","client_name":"Diehl Stiftung & Co. KG"},"seo":{"title":"Diehl Stiftung & Co. 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