Zautomatyzowany proces czyszczenia ze zintegrowaną produkcją granulatu czyszczącego

 

Innowacyjna technologia quattroClean do czyszczenia suchymi granulkami CO2 z systemów acp

Zautomatyzowany proces czyszczenia ze zintegrowaną produkcją granulatu czyszczącego

Do zastosowań w czyszczeniu suchych elementów na linii produkcyjnej firma acp Systems opracowała nową technologię Powersnow QuattroClean. W tym innowacyjnym procesie odzyskany ciekły dwutlenek węgla jest sprężany w granulki czyszczące za pomocą jednostki zintegrowanej z systemem. Następnie są one przyspieszane sprężonym powietrzem, podawane przez specjalnie zaprojektowaną do tego celu dyszę i natryskiwane na czyszczoną powierzchnię. Dzięki wyeliminowaniu zwyczajowej zewnętrznej produkcji pelletu i wysiłku logistycznego związanego z konwencjonalnym czyszczeniem suchym lodem, można zrealizować w pełni zautomatyzowany i nieprzerwany proces czyszczenia lub gratowania.


Innowacyjna technologia quattroClean Powersnow umożliwia suche, w pełni zautomatyzowane procesy czyszczenia inline. Poddany recyklingowi ciekły dwutlenek węgla jest sprężany w zintegrowanym systemie do granulatu czyszczącego i w przyspieszonym tempie za pomocą sprężonego powietrza natryskiwany na czyszczoną powierzchnię.

W czyszczeniu części przemysłowych cel optymalizacji zużycia energii i zasobów prowadzi do zwiększonego stosowania procesów suchych w celu niezawodnego usuwania zanieczyszczeń. Jednocześnie coraz więcej firm wymaga zautomatyzowanych procesów czyszczenia, które można zintegrować z ich liniami produkcyjnymi. Innowacyjny system Powersnow firmy ACP Systems AG spełnia oba wymagania. Nowy proces czyszczenia skutecznie usuwa uporczywe zanieczyszczenia w postaci cząstek i folii z praktycznie wszystkich materiałów i kombinacji materiałów spotykanych w przemyśle. Wykorzystując granulaty czyszczące wykonane z odzyskanego ciekłego dwutlenku węgla, proces ten pozwala na czyszczenie całych powierzchni lub wybranych obszarów w powtarzalny sposób. Zastosowania obejmują obróbkę powierzchni w tzw. etapie „body-in-white” i usuwanie ściegów spawalniczych, aż po dokładne gratowanie instrumentów medycznych i wysokiej jakości komponentów zegarków.


Ciągłe, nieprzerwane dostarczanie mediów jest niezbędnym warunkiem w pełni zautomatyzowanych, zintegrowanych z produkcją procesów czyszczenia, w których dysza jest prowadzona przez robota.

W pełni zautomatyzowane procesy dzięki zintegrowanej produkcji granulatu czyszczącego
 
Medium jest podawane do systemu quattroClean powersnow z cylindrów lub zbiorników, dzięki czemu ma nieograniczony okres przydatności do spożycia. Specjalnie zbudowana jednostka zintegrowana z systemem kompresuje ciekły CO2 w drobne granulki czyszczące. Stanowi to zdecydowaną różnicę w stosunku do konwencjonalnego czyszczenia suchym lodem, w którym granulki lub bloki suchego lodu są produkowane na zewnątrz i podawane do systemu czyszczącego. Ciągłe, zautomatyzowane zasilanie systemu w media Powersnow jest niezbędnym warunkiem w pełni zautomatyzowanych procesów czyszczenia inline.

Szybki, skuteczny i niezawodny proces dzięki czterem mechanizmom działania

Makrocząsteczki generowane przez kompresor są przyspieszane przez sprężone powietrze i wyrzucane za pomocą dyszy na czyszczoną powierzchnię w ukierunkowany sposób. Strumień sprężonego powietrza zawierający granulki ma temperaturę około minus 78°C. Po uderzeniu w powierzchnię występują cztery efekty. Efekt cieplny prowadzi do nagłego, lokalnego ochłodzenia, a różne współczynniki rozszerzalności pomiędzy podłożem a zanieczyszczeniami powodują powstawanie w nim pęknięć. Efekt mechaniczny wynikający z przeniesienia pędu usuwa zanieczyszczenia. Kiedy granulki śniegu uderzają w powierzchnię, przechodzą z fazy stałej w fazę gazową, przy gwałtownym wzroście objętości około 600-krotnym. Ten tak zwany efekt sublimacji tworzy fale mikrociśnienia, które usuwają również zanieczyszczenia. Ponadto w fazie przejściowej działanie rozpuszczalnika usuwa zanieczyszczenia filmowe/organiczne.

Siłę tych efektów, a tym samym intensywność strumienia czyszczącego, można dostosować do różnych zastosowań czyszczących lub przedmiotów obrabianych, zmieniając objętość przepływu dwutlenku węgla, ciśnienie sprężonego powietrza i rodzaj dyszy.


Różnorodnie zaprojektowane dysze pozwalają optymalnie dostosować proces czyszczenia na sucho do różnych zadań czyszczenia. Konstrukcja i wymiary dyszy umożliwiają również czyszczenie trudno dostępnych miejsc.

Od wykończenia powierzchni w fazie „body-in-white” po dokładne gratowanie

Ta elastyczność procesu sprawia, że nowa technologia quattroClean powersnow jest niezwykle wszechstronna. Na przykład powierzchnie części karoserii samochodowej można selektywnie czyścić i automatycznie aktywować przed klejeniem. Dzieje się tak również w przypadku, gdy różne materiały, takie jak metal i plastik, metal i drewno lub różne tworzywa sztuczne, mają zostać trwale połączone ze sobą. Solidność procesu oraz duże okno robocze oferują zatem przewagę nad innymi metodami czyszczenia na sucho, takimi jak plazma atmosferyczna i laser. Jeśli po klejeniu konieczne jest usunięcie resztek kleju, dzięki nowemu procesowi można szybko osiągnąć wymaganą czystość. Inne typowe zastosowania obejmują przygotowanie powierzchni do klejenia lub spawania oraz usuwanie ściegów spawalniczych. Do tych zadań można również wykorzystać linie, na których roboty wykonują odpowiednie etapy obróbki przed i po obróbce. W przemyśle motoryzacyjnym i elektromobilności inne obszary zastosowań obejmują zadania czyszczenia podczas produkcji ogniw paliwowych i akumulatorów, w tym akumulatorów półprzewodnikowych. Proces ten służy również do automatyzacji regularnego czyszczenia narzędzi do powlekania DLC, zwiększając w ten sposób przepustowość.

Siła mechaniczna granulek i lokalna kruchość spowodowana intensywnym efektem chłodzenia umożliwiają skuteczne usuwanie zadziorów bezpośrednio z elementów metalowych, takich jak wysokiej jakości elementy zegarków i instrumenty medyczne. Podobnie zadziory można usunąć z elementów z tworzyw sztucznych formowanych wtryskowo lub obrabianych maszynowo, w tym elementów wykonanych z siarczku polifenylenu (PPS) i polieteroeteroketonu (PEEK), a także tworzyw sztucznych wzmacnianych włóknami.

Ekonomiczne rozwiązanie dostosowane do konkretnego zadania

Testy przeprowadzane w centrum technicznym firmy acp określają ogólną przydatność technologii czyszczenia Powersnow do danego zadania i definiują niezbędne parametry procesu. Kluczowymi czynnikami wpływającymi na te parametry są wymagania dotyczące czystości i/lub usuwania zadziorów, a także specyfikacje czasu cyklu. Na tej podstawie firma acp Systems opracowuje odpowiednie koncepcje systemów do wdrożenia jako rozwiązania samodzielne, do integracji z konkretnym procesem produkcyjnym lub do integracji z połączonymi środowiskami produkcyjnymi. Ponieważ wszystkie parametry procesu są rejestrowane i dokumentowane, gwarantowana jest pełna identyfikowalność.

www.acp-systems.com

 

Źródło: acp systems