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22.12.2020

Effiziente Präzisionsreinigung mit Ultraschall

Effiziente Präzisionsreinigung mit Ultraschall

In vielen Branchen und Märkten sind Unternehmen mit steigenden Anforderungen an die Bauteilsauberkeit konfrontiert. Sie lassen sich häufig nur mit Präzisions-Reinigungsprozessen bedarfsgerecht erfüllen. Für diese Anwendungen hat UCM die neue Ultraschall-Anlagenserie UCMSmartLine entwickelt. Sie basiert auf standardisierten Modulen einschließlich integrierter Elektro- und Steuerungstechnik für die Verfahrensschritte Reinigen, Spülen, Trocknen, Be- und Entladen sowie einem flexiblen Transportsystem. Daraus lassen sich individuelle Anlagen für die Vor-, Zwischen- und Endreinigung konfigurieren und nach Bedarf erweitern.

Mit der neuen Anlagenserie reagiert die Schweizer UCM AG auf einen Trend, der sich in verschiedenen Branchen abzeichnet und verstärkt: Durch höhere Produktanforderungen, veränderte Fertigungs-, Füge- und Beschichtungsverfahren sowie strengere regulatorische Vorgaben wachsen die Ansprüche an die Bauteilsauberkeit. Unternehmen etwa aus der Medizintechnik, Uhren- und Schmuckindustrie, Optik, Feinwerk- und Mikrotechnik, Automobil- und Zulieferindustrie, der Maschinenwerkzeugherstellung und Beschichtungsindustrie stehen dadurch vor der Herausforderung, die Sauberkeitspezifikationen prozesssicher und kosteneffizient zu erfüllen.

Die neue Reinigungsanlage basiert auf standardisierten Modulen für verschiedene Verfahrensschritte. - © UCM AG
Die neue Reinigungsanlage basiert auf standardisierten Modulen für verschiedene Verfahrensschritte. © UCM AG
Individuell konfigurierbar

Für dieses breite Anwendungsspektrum lassen sich aufgrund des modularen Konzepts kompakte Ultraschall-Reihentauchanlagen mit drei bis neun Reinigungs- und Spülstufen für die Vor-, Zwischen- und Endreinigung individuell konfigurieren. Dafür stehen Zweier- und Dreier-Module für die Prozessschritte Reinigen und Spülen bzw. Reinigen, Reinigen und Spülen zur Verfügung, die beliebig kombiniert werden können. Mit einem weiteren Modul lassen sich zweistufige Fein- und Feinstpülprozesse mit Osmose- oder VE-Wasser, das in Kaskade geführt wird, integrieren.

Die Ausstattung der serienmäßig beheizten und mit einem Filterkreislauf ausgestatteten Reinigungseinheiten mit Ultraschall ist ebenfalls sehr flexibel anpassbar. So ist der Einsatz von Mono- (25, 40, 80 kHz), Twin- (25/50, 40/80 kHz) und Multifrequenz-Ultraschall (40/80/120 kHz) möglich. Platziert werden die Ultraschallschwinger am Boden und/oder einer Seite der 370 x 420 x 390 mm (L x B x H) messenden Wannen. Getrocknet werden die Teile durch Infrarotstrahlungswärme, Warmluft oder unter Vakuum. Je nach Anwendungen lassen sich beide Trocknungstechnologien auch kombiniert einsetzen. Beim Be- und Entladen passt sich die Anlage mit frontseitig oder seitlich angeordneten Stationen den jeweiligen räumlichen Bedingungen an. Es kann manuell oder automatisiert durchgeführt werden.

Die Anlagen können mit bis zu neun Reinigungs- und Spülstufen und variabel mit Mono-, Dual- und Multifrequenz-Ultraschall ausgestattet werden. - © UCM AG
Die Anlagen können mit bis zu neun Reinigungs- und Spülstufen und variabel mit Mono-, Dual- und Multifrequenz-Ultraschall ausgestattet werden. © UCM AG

Für Reinigungsanwendungen, die eine sehr saubere Umgebung erfordern, lässt sich die Anlage je nach Länge mit ein bis zwei HEPA-Filtern auf dem Gehäusedach ausstatten. Üblicherweise kommen dafür zwei Flow-Boxen zum Einsatz, die im Bereich von der letzten Spülstation bis zur Entladung eine Reinraumatmosphäre erzeugen. Auch die Anbindung an einen Reinraum ist realisierbar.

Serienmäßiger Transportautomat mit Servoantrieb

Der Teiletransport innerhalb der Anlage erfolgt durch einen serienmäßigen Transportautomaten mit Servoantrieb. Er ermöglicht, die Transportgeschwindigkeit exakt an das Teilespektrum anzupassen. Dies stellt einerseits eine schonende Behandlung der Teile während der Prozesse sicher. Andererseits kann für einen hohen Durchsatz überall dort, wo es möglich ist, schnell gefahren werden. Ein weiterer Vorteil des Servoantriebs ist der teilespezifische Lift-Out aus der letzten Spülwanne zur Vortrocknung der Teile. Dies trägt dazu bei, dass bei der nachfolgenden Trocknung eine Fleckenbildung vermieden wird.

Der serienmäßige Transportautomat verfügt über einen Servoantrieb für einen schonenden Werkstücktransport und teilespezifischen Lift-Out zur Vortrocknung aus dem letzten Spülbecken. - © UCM AG
Der serienmäßige Transportautomat verfügt über einen Servoantrieb für einen schonenden Werkstücktransport und teilespezifischen Lift-Out zur Vortrocknung aus dem letzten Spülbecken. © UCM AG

In der Standardausführung verfügt der Automat über ein statisches Transportgestell aus Edelstahl für ein maximales Chargengewicht von 20 Kilogramm. Für die Reinigung von Schüttgütern mit verstärkter Warenbewegung steht ein Transportgestell mit horizontaler Drehung zur Verfügung. Ein weiteres Transportgestell ermöglicht vertikale Drehbewegungen mit 200 UpM in den Nassstufen und bis zu 1.000 UpM im Trockenprozess. Es kommt unter anderem für die Reinigung von Mikrolinsen in der Optik zum Einsatz. Um hohe Durchsatzanforderungen zu erfüllen, kann die Anlage mit einem zweiten Transportautomaten ausgeführt werden.

Für ein gleichbleibend gutes Reinigungsergebnis sorgt auch der von UCM entwickelte Seitenüberlauf: In allen Reinigungs- und Spülwannen werden die Medien von unten eingebracht, nach oben transportiert und laufen dann an zwei Seiten über. Es entsteht dadurch in den Becken eine permanente Strömung, die zum einen eine intensive Behandlung der Teile gewährleistet. Zum anderen werden dadurch abgereinigte Partikel und andere Rückstände sofort aus den Becken ausgetragen. Bei der Gestaltung der Wannen lag ein Augenmerk darauf, dass sie schnell vollständig entleert werden können und sich keine Schmutznester bilden. Dies trifft auch auf die Verrohrung der Anlage zu, die für Temperaturen bis 70°C ausgeführt ist.

Flexibilität durch integrierte Elektro- und Steuerungstechnik

In jedes Modul der neuen UCMSmartLine ist die Elektro- und Steuerungstechnik bereits integriert. Diese Plug-and-Play-Ausführung leistet einen entscheidenden Beitrag zum platzsparenden Aufbau der Ultraschall-Reihentauchanlagen. Es wird keine Fläche für einen separaten Schaltschrank benötigt. Zudem lassen sich die Anlagen schnell in Betrieb nehmen und jederzeit erweitern.

(Quelle: Presseinformation der UCM AG)

Schlagworte

BauBauteileReinigungUltraschall

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