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Reinigung für ein breites Teilespektrum

Oktober 2013
W&B, Ausgabe 10/2013

Nicht sauber, sondern rein

Für die sehr unterschiedlichen Werkstücke suchten die Experten bei Atlanta eine Anlage, die überdurchschnittliche Reinigungsergebnisse erzielt und trocknet. Die Anlage PALMA von MAFAC erledigt diese Aufgaben gewissenhaft.

Wenn bei Atlanta die Maschinen laufen, dann nicht, um große Serien zu fertigen. Bei eins bis 200 liegen die Losgrößen des Experten für hochqualifizierte Antriebssysteme. Individuelle Lösungen für die Kunden stehen im Vordergrund. Das spiegelt sich nicht nur im Aufbau des Fertigungsbereiches, sondern auch in den Anforderungen an das Reinigungssystem wieder. Weniger die Taktzeiten als vielmehr ein überdurchschnittliches Reinigungsergebnis ist ausschlaggebend. „Denn bei unseren hochpräzisen Teilen geht es oft um zwei- bis dreitausendstell Millimeter und da ist der kleinste Partikel störend“, sagt Ludwig Blücher, Leiter Technik und Methoden. Seit Ende des vergangenen Jahres kommt eine wässrige Zweibadmaschine (Typ PALMA) von MAFAC für alle Reinigungsaufgaben bei Atlanta zum Einsatz. Blücher stellt fest: „Seit die Maschine da ist, gibt es nur noch hervorragende Ergebnisse und wir haben Ruhe an der Reinigungsfront“.

Fokus auf Entwicklung und Konstruktion

Seit fast 80 Jahren gilt die Firma Atlanta in Bietigheim-Bissingen als Spezialist für individuelle, kundenspezifische Lösungen im Bereich der Antriebstechnik. Überall dort, wo Automatisierungssysteme betrieben und etwas im hochgenauen Bereich positioniert werden muss, finden sich die Antriebssysteme von Atlanta. Dabei liegt der Fokus des bis heute als Familienbetrieb geführten Unternehmens auf der Entwicklung. In der Konstruktionsabteilung werden neben dem kontinuierlichen Ausbau des Standardprogramms täglich zahlreiche, kundenspezifische Lösungen für komplexe Probleme der Antriebstechnik auf den Weg gebracht. Zum Kundenkreis von Atlanta zählen Hersteller aus ganz unterschiedlichen Branchen vom Werkzeug- und Holzbearbeitungsmaschinenbau über die Lebensmittel- und Verpackungsindustrie bis hin zum Produzenten von Robotern sowie Stein- und Glasbearbeitungsmaschinen. Aber auch im Bereich der Sondermaschinen bieten die rund 230 Mitarbeitern, die bei Atlanta tätig sind, dem Kunden passende Lösungen.

Hohe Reinigungsanforderungen

„In den vergangenen 20 Jahren haben sich die Anforderungen an die Reinheit der von uns hergestellten Werkstücke deutlich verändert. „Wir arbeiten heute mit einer Genauigkeit von zwei bis drei μm“, sagt Ludwig Blücher. Entsprechend sauber müssen die Teile am Ende des Fertigungsprozesses sein. Vorrangig Werkstücke aus Stahl werden bei Atlanta in der neuen Anlage gereinigt. Sie weisen starke Verschmutzungen in Form von Spänen, Ölen und Emulsion auf. Deshalb stellte die Anschaffung einer neuen Reinigungsanlage eine große Herausforderung für den technischen Leiter dar. In die engere Auswahl kamen vier Reinigungssysteme verschiedener Hersteller. Doch nach Testläufen bei allen Anbietern, blieb nur die PALMA-Anlage. „Im Vordergrund stand für uns die Technologie und die hat uns bei MAFAC am meisten überzeugt“, sagt Blücher. Neben dem Waschergebnis spielte auch die Trocknung eine zentrale Rolle. Durch die kleinen Losgrößen, in denen die Werkstücke bei Atlanta gefertigt werden, werden die Teile häufig nicht direkt nach der Reinigung weiterbearbeitet. „Damit dann keine Korrosionsgefahr besteht, ist die Trocknung sehr wichtig“, so der technische Leiter.

Und noch eine dritte Anforderung wurde von den Verantwortlichen bei Atlanta an das Reinigungssystem gestellt. „Seit Jahrzehnen arbeiten wir mit einem Transportsystem mit speziellen Körben, mit denen die Werkstücke zu den einzelnen Fertigungseinheiten befördert werden. Diese Körbe mussten in die Reinigungsanlage passen“, so Blücher. Ein Problem, das von MAFAC durch eine individuelle Anpassung des Standardaufnahmesystems gelöst wurde.

Patentiertes Spritz-Flut-Reinigen

Es ist ein breitgefächertes Teilespektrum, das in der neuen Reinigungsanlage bei Atlanta gereinigt wird. Zahnräder mit Zahnweiten von eins bis zehn, Komponenten für Ritzel, Ritzelwellen sowie Zahnstangen durchlaufen nach jedem Fertigungsschritt das Reinigungssystem. Viele Teile weisen Sacklöcher und komplexe Bohrungen auf und sind sehr schlagempfindlich. Hinzu kommen ein zum Teil sehr hohes Gewicht der Körbe von bis zu 250 Kilogramm und eine große Packungsdichte.

„Hier bewährt sich die Verfahrenstechnik des Spritz-Flut-Reinigens“, sagt Blücher. Wichtig sei, dass die Reinigungskammer komplett geflutet und das Aufnahmesystem gleich oder gegenläufig zum Spritzsystem rotieren könne. „Denn nur mit Spritzen würden die Teile nicht sauber“, so Blücher. 80 Prozent der Reinigungsaufgaben bei Atlanta werden durch Aktivierung von zwei der vier eingespeicherten Programme ausgeführt. Das sogenannte „Langprogramm“ mit einer Dauer von 15 Minuten wird für die Reinigung der komplett fertiggestellten Werkstücke genutzt. Das „Kurzprogramm“ von sieben Minute Länge läuft zur Reinigung der Teile zwischen den einzelnen Fertigungsprozessen.

Unabhängig vom Programm rotiert in der Nassphase, während des Spritzreinigens, das Spritzsystem um das stehende Aufnahmesystem. Beim „Langprogramm“ wird die Reinigungskammer zudem im Anschluss an das Spritzreinigen komplett geflutet. Für den eigentlichen Reinigungsprozess kommt das Reinigungsmedium aus dem 750 Liter umfassenden Tank eins zum Einsatz. Abschließend werden die Teile bei allen Programmen mit dem Inhalt aus dem 600 Liter großen Tank zwei gespült. Nach etwa Dreiviertel der Reinigungszeit ist die Nassphase abgeschlossen. Dann folgt die Trocknung in Form des Impulsblasens und des Heißblasens. Zunächst werden die Werkstücke über ein rotierendes Blassys-tem impulsartig mit hochreiner Druckluft abgeblasen. Anschließend werden sie mit feinstgefilterter Heißluft ebenfalls rotierend beaufschlagt. Um ein optimales Trocknungsergebnis zu erzielen, bewegt sich der Korb in einer leichten Wippbewegung.

Wirksame Spänefiltration

Beiden Tanks ist ein Reinigungsmedium mit Korrosionsschutz zugegeben, dessen Konzentration in Tank eins bei 3,5 Prozent und in Tank zwei bei 1,5 Prozent liegt. Beide Mediumtanks sind jeweils mit einer hochwirksamen Spänefiltration ausgestattet. Durch einen eingebauten Koaleszenz-Öl-Abscheider werden die aufgefangenen Fremdstoffe abgeschieden und in einem separaten Behälter gesammelt. „Durch die Spänefiltration haben wir kaum Verschleppungen, so dass sich im Mediumtank zwei keine Späne mehr finden“, sagt Blücher. Die Badstandzeiten der bei Atlanta installierten Anlage, die im Zwei-Schicht-Betrieb läuft, liegen bei etwa fünf Wochen bei einem durchschnittlichen Reinigungsvolumen von sechs bis sieben Körben in der Stunde.

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Ein breites Teilespektrum vom Zahlrad bis zur Ritzelwelle wird bei Atlanta gefertigt. Eine Anforderung an die Reinigungsanlage PALMA von MAFAC: Die Körbe zum Werkstücktransport mussten auch in die Anlage passen.