22 Octobre 2019  |  Galvanoplastie
Publié dans Oberflächen POLYSURFACES 03/2019

Optimierungspotenzial in der Trommelgalvanik genutzt

Seit 1980 veredelt Huber+Suhner in der betriebseigenen Galvanik in Herisau Massenteile für Hochfrequenz-Steckverbinder. Mit seiner 2003 gebauten Galvanik verfügt das Unternehmen über eine der modernsten Galvanikanlagen weltweit. Zwei vollautomatische Galvanoautomaten ermöglichen die optimale, anforderungsgerechte Veredelung empfindlicher und komplexer Teile. Auch externe Kunden können die vorhandenen Kapazitäten für Beschichtungsaufgaben nutzen.

Depuis 1980, Huber+Suhner affine des pièces en série pour des connecteurs haute fréquence dans son atelier galvanique à Herisau. Avec son installation construite en 2003, l’entreprise dispose d’un équipement d’électrodéposition des plus modernes au monde. Deux machines entièrement automatiques permettent d’effectuer une finition optimale et conforme aux exigences, de pièces sensibles et complexes. Les clients externes peuvent également utiliser les capacités existantes pour des opérations de revêtement.

 

Das Unternehmen hat sich dem Motto «Quality First» verpflichtet und optimiert nach der Kaizen-Philosophie bestehende Prozesse und Verfahren. Dabei geht es darum, kontinuierlich Prozesse zu hinterfragen und schrittweise zu verbessern. So werden in der betriebseigenen Galvanik die einzelnen Arbeitsschritte von der Reinigung über die Metallabscheidung bis zur Nachbehandlung regelmässig analysiert und auf den neusten Stand gebracht – stets unter der Prämisse, Ressourcen möglichst effizient zu nutzen und wenig Abfall zu produzieren.
 
Bei der Elektrolyteindüsung wird Elektrolyt direkt in das Trommelinnere gespritzt und verdüst.
 
 
Kontinuierliche Verbesserung der Beschichtungsprozesse
Vor diesem Hintergrund wurde die Anlagentechnik der Trommelgalvanik dahingehend überprüft, inwieweit Chemikalien eingespart werden können und sich der Beschichtungsprozess noch weiter optimieren lässt. Im Einsatz befinden sich die Trommelaggregate «Galvainox» von Richard Tscherwitschke GmbH. In mehreren gemeinsamen Projekten wurden verschiedene technische Massnahmen erprobt und die Ergebnisse analysiert.
Die beiden Unternehmen pflegen eine enge Zusammenarbeit hinsichtlich der Geräteoptimierung in Hinblick auf die Qualitätsverbesserung, Betriebskostensenkung und Prozessoptimierung. Dieser Dialog im Sinne einer kontinuierlichen Verbesserung führte zu verschiedenen Fallstudien beziehungsweise Projekten.
 
Elektrolyteindüsung und Innenspülung
Zur effizienteren Nutzung der Chemikalien, Verbesserung der Spülkriterien und der Konstanz der Elektrolytkonzentration in der Trommel wurde eine Elektrolyteindüsung und Innenspülung erprobt. Während die Trommel im Aktivbad eingetaucht ist, wird dabei der Elektrolyt über eine spezielle Einrichtung direkt in das Trommelinnere gespritzt und verdüst. Er verteilt sich so schneller und gleichmässiger in der Ware, und der Elektrolytaustausch und die Abscheidung werden verbessert.
In Kombination mit der Elektrolyteindüsung bietet sich die Innenspüleinrichtung an, die in einem getrennten Medienkreislauf nach dem Beschichtungsprozess die Ware mit Wasser spült oder gegebenenfalls zusätzlich mit Druckluft ausbläst. Dabei können die Ausschleppung von Behandlungsmedien sowie die Spülwassermenge erheblich reduziert werden.
Nach dem Ausheben der Trommel aus den Aktivbädern wird zunächst mit Druckluft ein Grossteil der anhaftenden Flüssigkeit von der Ware und aus der Perforation geblasen. Diese tropft direkt in das Behandlungsbad zurück. Anschliessend durchläuft die Trommel mehrere Spülphasen, in denen Spülwasser direkt in die Trommel gesprüht wird. Für jede Spülphase wird dazu das aufgefangene Restwasser des nachfolgenden Spülvorgangs verwendet. Mit einer solchen Nachbehandlung lassen sich bis zu 50% der eingeschleppten Behandlungsmedien in Originalkonzentration zurückgewinnen. Und auch der Spülwasserbedarf reduziert sich um 50% im Vergleich zu herkömmlichen Tauchbädern. Nach eingehender technischer Betrachtung schied diese Möglichkeit für die bestehende Trommelgalvanik jedoch aus, da der Umbau im Nachhinein zu aufwändig und unwirtschaftlich gewesen wäre. Eine Innenspülung sollte besser bei einer Neuinvestition berücksichtigt werden.
 
Die senkrecht stehende Antriebswelle beim Kegelradantrieb verhindert den vertikalen Flüssigkeitstransport und vermeidet dadurch ein unerwünschtes Ausschleppen und Ablagern des Mediums im Antriebsbereich.
 
 
Ansatz beim Trommelantrieb
Im Hinblick auf die Einsparung von Chemikalien und Ersatzteilen wurde das Potenzial einer Optimierung des Antriebssystems der «Galvainox»-Trommelaggregate untersucht. Bei der bisher im Einsatz befindlichen Lösung wurde die Drehbewegung des Antriebsmotors über geradverzahnte Zahnräder auf die Trommel übertragen. Dieses klassische Antriebsverfahren ist sehr robust und zuverlässig, hat allerdings den Nachteil, dass die Behandlungschemikalien aus dem Bad wie bei einem Wasserrad ständig in Richtung des Antriebsmotors transportiert werden. Dadurch wird der Austrag beziehungsweise die Ausschleppung von Badmedien begünstigt, und Dämpfe gelangen durch die verhältnismässig grosse rechteckige Öffnung in den Motorraum. Hier kommt es dann zu kristallinen Ablagerungen, die sowohl den Motor als auch Lager und Kabel angreifen und deren Lebensdauer stark verringern.
Zusammengefasst bedeutet dies: Verschleppung der Badmedien, Korrosion des Motors sowie erhöhter Wartungsaufwand und Instandhaltungskosten.
 
Weniger Chemikalienverbrauch durch Kegelradantrieb
Als Alternative bot sich ein neues Antriebskonzept der Richard Tscherwitschke GmbH an, bei dem diese negativen Einflüsse vermieden werden. Dabei verhindert ein so genannter Kegelradantrieb mit senkrecht stehender Antriebswelle den vertikalen Flüssigkeitstransport und somit die unerwünschten Auswirkungen. Zudem ermöglicht dieses System eine optimale Abdichtung des Motorgehäuses gegen das Eindringen von Dämpfen oder Feuchtigkeit. Dies führt zu einer Erhöhung der Standzeit des Antriebs sowie zur Reduzierung des Wartungsaufwands und der Instandhaltungskosten, was wiederum Zeit spart sowie Ressourcen und Umwelt schonen.
 
Fazit
Zunächst startete Huber+Suhner eine einjährige Testphase mit einem Prototypen. In dieser Zeit konnten qualifizierte Werte hinsichtlich der Einsparungspotenziale und des Effizienzgewinns gewonnen werden. Das Ergebnis: Bei den 25 Warenträgern im Einsatz lassen sich pro Jahr gut 90 h Reinigungsaufwand einsparen. Zudem gibt es weniger Verschleppung, keine Verunreinigungen der Prozessbäder, Einsparung von Chemikalien, weniger chemische Ablagerungen im Motorgehäuse und somit weniger Verschleiss. Aufgrund der positiven Zwischenbilanz und des überzeugenden Ergebnisses beschloss man, in der vorhandenen Trommelgalvanik allmählich alle Trommelaggregate auf die neue Antriebstechnik umzustellen. Dort, wo ein Umbau technisch nicht möglich ist, kommen neue Aggregate zum Einsatz. Produktionsleiter Christoph Müller und Instandhaltungsfachmann Roman Vetter von Huber+Suhner sind sehr zufrieden: «Wir haben schnell erkannt, dass wir durch den verschleppungsarmen Antrieb enorme Mengen an Chemikalien einsparen. Zudem hat sich die Anzahl der verschlissenen Teile rund um den Antrieb deutlich verringert. Die Investition in die neuen Antriebe wird sich schnell amortisieren.»
 
Richard Tscherwitschke GmbH
Dieselstrasse 19-21
D-70771 Leinfelden-Echterdingen
Tel. +49 711 797 34 10
info@tscherwitschke.com
www.tscherwitschke.com


08 Janvier 2019  |  Galvanoplastie

Energie- und platzsparende Trocknerlösung

Lors de l’investissement dans une nouvelle installation de trovalisation, la société IMO Oberflächentechnik a choisi un système de séchage classique basé sur la convection d’air chaud. Cette méthode, qui permet de sécher des pièces avec délicatesse et efficacité, a fait ses preuves depuis près de 40 ans dans le domaine de la galvanisation de masse.
23 Octobre 2018  |  Galvanoplastie

Rhodiumoberfläche mit dem Reiz von Platin

En seulement deux ans, le prix du rhodium a, quasiment sans répit, augmenté de plus de 300 % depuis mi-2016. La demande élevée, en particulier dans le domaine des catalyseurs pour les gaz d’échappement des voitures, en a fait le plus cher des métaux précieux, ce à quoi les producteurs dans le secteur ornemental, ne s’y attendaient pas.
POLYMEDIA SA | Av. de Riond-Bosson 12 | CH-1110 Morges | T: +41 (0)21 802 24 42 | F: +41 (0)21 802 24 45 | info@polymedia.ch