Zautomatyzowany, inline-zdolny do procesu strumieniowego z wbudowaną produkcją granulatu czyszczącego

Innowacyjna technologia quattroClean-Powerstrahl umożliwia suche, w pełni zautomatyzowane procesy czyszczenia inline. W tym celu recyklingowany, ciekły dwutlenek węgla jest sprężany w systemie do postaci granulatu czyszczącego i przyspieszany sprężonym powietrzem, które jest kierowane precyzyjnie na powierzchnię do czyszczenia. (Źródło obrazu: acp systems) / The innovative quattroClean Powersnow technology enables dry, fully automated inline cleaning processes. Recycled, liquid carbon dioxide is compressed into cleaning granulate in an integrated system and blasted onto the surface to be cleaned at an accelerated rate using compressed air. (Image source: acp systems)

Stała, nieprzerwana dostawa mediów jest niezbędnym warunkiem w pełni zautomatyzowanych, zintegrowanych z produkcją procesów czyszczenia, w których dysza jest prowadzona przez robota. (Źródło obrazu: acp systems)

Różnorodnie zaprojektowane dysze umożliwiają optymalne dostosowanie suchego czyszczenia do różnych zadań. Projekt i wymiary dysz zapewniają również, że trudno dostępne obszary elementów mogą zostać wyczyszczone. (Źródło obrazu: acp systems) / Differently designed nozzles allow to optimally adapt the dry cleaning process to different cleaning tasks. The nozzle design and dimensions also ensure that hard-to-reach component areas can be cleaned. (Image source: acp systems)

Dla zintegrowanego, suchego czyszczenia elementów produkcyjnych firma acp systems opracowała nową technologię strumienia quattroClean-Power. W tym innowacyjnym procesie recyklingowany, płynny dwutlenek węgla jest systemowo sprężany do ziarnistego granulatu czyszczącego i przyspieszany sprężonym powietrzem, które jest kierowane przez specjalnie zaprojektowaną dyszę na powierzchnię do czyszczenia. Ponieważ podczas tradycyjnego suchego piaskowania zewnętrzna produkcja pelletów i związane z tym logistyczne nakłady są eliminowane, możliwy jest w pełni zautomatyzowany, nieprzerwany proces czyszczenia lub odtłuszczania.

Celem jest optymalizacja efektywności energetycznej i zasobowej, co prowadzi w przemysłowym czyszczeniu części do zwiększonego wykorzystania suchych metod, które pozwalają na bezpieczne usuwanie zanieczyszczeń. Jednocześnie coraz więcej firm wymaga automatyzacji procesów czyszczenia i ich integracji w linie produkcyjne. Dzięki innowacyjnej technologii strumienia quattroClean-Power firmy acp systems AG można połączyć oba te cele. Nowo opracowana metoda czyszczenia umożliwia skuteczne, całościowe lub częściowe usuwanie uporczywych zanieczyszczeń cząsteczkowych i filmowych za pomocą granulatu czyszczącego z recyklingowanego, płynnego dwutlenku węgla z praktycznie wszystkich materiałów i ich kombinacji stosowanych w przemyśle. Zakres zastosowań obejmuje obróbkę powierzchni w tzw. "zimnym" stanie surowym, usuwanie kropli spawalniczych, a także precyzyjne odtłuszczanie narzędzi medycznych i wysokiej klasy elementów zegarków.

W pełni zautomatyzowane procesy dzięki zintegrowanej produkcji granulatu czyszczącego

Medium jest dostarczane do systemu strumienia quattroClean-Power z butli lub zbiorników i jest w ten sposób nieograniczenie trwałe. Specjalnie opracowana, zintegrowana jednostka spręża płynny CO2 do ziarnistego granulatu czyszczącego. Stanowi to kluczową różnicę w porównaniu do tradycyjnego piaskowania suchym lodem, gdzie pellety lub bloki suchego lodu są produkowane zewnętrznie i dostarczane do systemu czyszczenia. Ciągłe, zautomatyzowane zaopatrzenie medium w systemie quattroClean-Power jest kluczowym warunkiem pełnej automatyzacji procesów czyszczenia zintegrowanych z produkcją.

Bezpieczny, skuteczny i szybki dzięki czterem mechanizmom działania

Makropartykuly wytwarzane przez jednostkę sprężarki są przyspieszane sprężonym powietrzem i kierowane przez dyszę na powierzchnię do czyszczenia. Podczas uderzenia zimnego granulatu o temperaturze około -78°C w powietrzu dochodzi do czterech efektów: efekt termiczny powoduje nagłe lokalne ochłodzenie, co prowadzi do powstawania pęknięć w zanieczyszczeniach z powodu różnic współczynników rozszerzalności między zanieczyszczeniem a podłożem. Efekt mechaniczny, powstający w wyniku przekazania impulsu, powoduje odłączenie zanieczyszczeń. Podczas uderzenia granulat przechodzi ze stanu stałego w gazowy, a jego objętość nagle zwiększa się około 600-krotnie. Dzięki temu efektowi sublimacji powstają mikrofalowe fale ciśnienia, które usuwają zanieczyszczenia. W trakcie przejścia fazowego rozpuszczalnik dodatkowo zapewnia usunięcie zanieczyszczeń filmowych i organicznych.

Siłę tych efektów i intensywność strumienia czyszczącego można dostosować poprzez przepływ objętościowy dwutlenku węgla, ciśnienie sprężonego powietrza oraz kształt dyszy, w zależności od zastosowania lub rodzaju obrabianego elementu.

Od obróbki powierzchni w "zimnym" stanie surowym po precyzyjne odtłuszczanie

Ta elastyczność procesu czyni nową technologię strumienia quattroClean-Power wyjątkowo wszechstronną. Na przykład można częściowo zautomatyzować czyszczenie i aktywację obszarów klejenia elementów karoserii, nawet gdy różne materiały, takie jak metal i tworzywo sztuczne, metal i drewno lub różne rodzaje plastiku, mają być trwale połączone. Wytrzymały proces i szerokie okno robocze zapewniają w porównaniu do innych suchych metod czyszczenia, takich jak plazma atmosferyczna czy laser, liczne korzyści. W przypadku usuwania pozostałości kleju po łączeniu, nowa metoda również szybko zapewnia czystość zgodną z wymaganiami. Przygotowanie obszarów klejenia lub spawania oraz usuwanie kropli spawalniczych to również klasyczne zastosowania. W tych zadaniach mogą być wykorzystywane linie, w których prace wstępne i końcowe wykonuje robot. W przemyśle motoryzacyjnym i elektromobilności, zadania czyszczące w produkcji ogniw paliwowych i baterii, w tym baterii stałoprądowych, stanowią kolejne obszary zastosowań. Metoda jest również używana do automatycznego czyszczenia narzędzi pokrytych DLC, co zwiększa wydajność cyklicznych prac.

Mechaniczna siła granulatu oraz wywołane przez silne ochłodzenie lokalne rozprężenie umożliwiają także usuwanie zanieczyszczeń na linii produkcyjnej, na przykład z wysokiej klasy elementów zegarków i narzędzi medycznych. Podobnie, na odlewanym lub obrabianym skrawaniem tworzywie sztucznym, takim jak polifenylosulfid (PPS) czy politereftalan etylenu (PEEK), a także na wzmocnionych włóknami tworzywach, można usuwać zanieczyszczenia z części formy i z obróbki skrawaniem.

Specjalistyczne, kosztowo efektywne rozwiązanie

Testy w laboratorium firmy acp umożliwiają ocenę ogólnej przydatności technologii strumienia quattroClean-Power dla konkretnego zadania oraz ustalenie odpowiednich parametrów procesu. Kluczowe czynniki to wymagania dotyczące czystości i/lub odtłuszczania oraz czas cyklu. Na podstawie tych specyfikacji firma acp systems opracowuje odpowiednie koncepcje urządzeń, które mogą działać jako rozwiązania samodzielne lub zintegrowane z produkcją, albo być częścią złożonych linii produkcyjnych. Rejestrowanie i dokumentacja wszystkich parametrów procesu zapewniają pełną śledzalność.