Prozesssicherer und wirtschaftlicher gleitschleifen

Die Kreislaufführung und Aufbereitung des Prozesswassers mit Zentrifugen ist bei Gleitschliffprozessen heute Stand der Technik. Rösler Oberflächentechnik, Untermerzbach, bietet jetzt ein digitales Prozesswassermanagement „Advanced“ an, das weitere qualitäts- und kostenoptimierende Vorteile verspricht.

Als Pilotkunde kam dieses System bei Wegmann Automotive zum Einsatz. Das Unternehmen produziert Auswuchtgewichte, die als Schlag- und Klebegewichte für Stahl- und Alufelgen dienen. Die Gewichte bestehen aus Stahl und verzinktem Stahl sowie aus Zink und Zinklegierungen und werden als Stanz- und Druckgussteile produziert. Nach dem jeweiligen Fertigungsprozess durchlaufen die Gewichte eine Teil-gegen-Teil-Gleitschliffbearbeitung in einem Rundvibrator. Dabei sind die Reste der beim Stanzen eingesetzten Öle beziehungsweise Rückstände eines wasserbasierten Trennmittels aus dem Druckgießprozess abzureinigen. Gleichzeitig wird durch den eingesetzten Compound auf den Stahlteilen ein Korrosionsschutz aufgebracht. Bei den Teilen aus Zink muss dagegen aufgrund einer nachfolgenden Beschichtung eine vorgegebene Oberflächenspannung erzielt werden, was auch kontrolliert wird. Ist der Compoundgehalt im Prozesswasser zu hoch, verbessert dies zwar den Korrosionsschutz bei den Stahlteilen, allerdings wird dann die vorgegebene Oberflächenspannung bei den Zinkteilen nicht erreicht. Das kann zu Beschichtungsfehlern und Ausschuss führen.

Die Reinigung des Prozesswassers, die mit einer vollautomatischen Zentrifuge Z1000 von Rösler erfolgt, und die Überwachung der Compoundkonzentration haben daher einen wesentlichen Einfluss auf die Qualität der Auswuchtgewichte. Die neue, interaktive Monitoring-Lösung für die Prozesswasserreinigung mit halb- und vollautomatischen Zentrifugen wird in die Zentrifugensteuerung integriert und ermöglicht die Überwachung, Erfassung und Auswertung der relevanten Prozessparameter. Bei Wegmann sind dies insbesondere die Compoundkonzentration mittels Titration oder Brechungsindex (BRIX), pH-Wert, Leitfähigkeit, Wasserhärte, mikrobiologische Belastung durch Bakterien, Hefen und Pilze, Chloridgehalt, CSB-Wert (chemischer Sauerstoffbedarf), BIT-Gehalt (Biozide im Prozesswasser) sowie Aussehen und Geruch der Prozessflüssigkeit. Die zu überwachenden Prozesswasserparameter können individuell ausgewählt und auf das jeweilige Anforderungsprofil abgestimmt werden.

Die Proben werden in der ersten Ausbaustufe beim „Rösler Smart Solutions - digitales Prozesswassermanagement“ manuell entnommen und mittels entsprechendem Messequipment, das auf Wunsch mitgeliefert werden kann, analysiert. Nach der Eingabe der ermittelten Daten berechnet der in der Software hinterlegte Algorithmus, ob alle Werte im Sollbeziehungsweise Toleranzbereich liegen. Ist dies nicht der Fall, werden auf dem Dashboard passende, direkt umsetzbare Handlungsempfehlungen angezeigt. Da alle Parameter gespeichert werden, kann jederzeit auf die Daten als Tabelle und Verlaufsdiagramm zugegriffen werden. Letzteres ermöglicht, ungeplante Betriebsunterbrechungen durch einen erforderlichen Wechsel der Prozessflüssigkeit zu vermeiden und einen Neuansatz auf einen in den Betriebsablauf optimal integrierbaren Zeitpunkt zu legen. Die lückenlose Erfassung der Betriebsdaten ist weiterhin sehr hilfreich als Nachweis der Prozessqualität und -stabilität bei Qualitätsaudits und zu Dokumentationszwecken.

Wegmann bestätigt, dass durch das Prozesswassermanagement rechtzeitig Abweichungen vom optimalen Compoundgehalt festgestellt werden können. Dies hat Auswirkungen auf die nachfolgenden Bearbeitungsschritte und hat gleichzeitig den Prozess nach Unternehmensangaben stabiler und wirtschaftlicher gemacht.

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