Altes Thema, nochmal aufgewärmt: Rost

    Diese Seite verwendet Cookies. Durch die Nutzung unserer Seite erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies setzen. Weitere Informationen

    • Altes Thema, nochmal aufgewärmt: Rost

      Hallo zusammen,

      Ich bin mit der Kühlwasseraufbereitung nicht sehr vertraut und habe mir schon die Themen dazu durchgelesen. Leider sind die schon ein paar Jahre alt und eventuell hat sich ja etwas Neues ergeben.
      Wir haben viele Werkzeuge aus einer Verlagerung übernommen und mich stört es immer wieder, dass ständig Kühlkreise fast gänzlich geschlossen sind. Leider ist dies auch schon bei Werkzeugen der Fall, die erst 2 Jahre alt sind; z.T. noch als Prototyp laufen. Aufschlüsse über unser Kühlwasser kann ich leider noch nicht liefern. Ich weiß bis Dato nur, dass wir keinerlei Chemie im Wasser haben. Durchgangsbohrungen werden mit "Flaschenbürste" und Akkuschrauber gesäubert. Bei umgelenkten Kreisen sieht es eher mau aus. Wir verwenden derzeit auch noch Anschlüsse mit Verschlussnippeln, die sich auch gerne zusetzen. Ich kämpfe jetzt schon ne Zeit damit, dass wir wenigstens diese abschaffen und auf offene umsteigen.
      Wasseraufbereitung ist zwar angedacht, es bewegt sich aber recht wenig in dem Bereich. "Funktioniert ja trotzdem." Aber statt zwei Geräten für die Temperierung, ziehen wir dann auch noch gerne ein Drittes ran, nur für diesen einen zugesetzten Kreis. :thumbdown: (Wir arbeiten viel mit Brücken und Verschlussnippeln in jedem Anschluss :thumbdown: )
      Nun ist mir etwas im Kopf geblieben, was ich nach meiner Ausbildung gesehen habe. Ein Werkzeug wurde, wenn ich es noch richtig im Kopf habe, mit einer Base "gespült". Dieser Prozess lief über Tage hinweg. Eventuell weiß jemand was ich meine und ob wir damit wenigstens etwas erreichen können. Eine Verbesserung sollte, in meinen Augen, eintreten.

      Für neue Denkanstöße und Anwendungen bin ich jederzeit offen.

      Ich verbleibe mit Grüßen. :)
    • Behrens schrieb:

      Schau hier mal rein, findest einiges an Infos ...

      Werkzeugkühlung entkalken/entrosten
      Hallo, diesen Thread hatte ich schon durch. Wirklich schlauer bin ich dadurch aber nicht geworden. Die Links sind leider auch schon veraltet und nicht mehr abrufbar.
      Ich hoffte, dass jemand nach mehr als 7 Jahren vielleicht neue Erkenntnisse hat. :D Ich will noch mehr von unserem Konstrukteur in Erfahrung bringen, wie es mit der Beschaffenheit im Inneren aussieht.

      In dem Thread war zu lesen, dass es mit Amaseinsäure recht gut klappen soll. Ich habe nur noch etwas von einer basischen Lösung im Hinterkopf, wenn mich nicht alles täuscht.
    • Hallo BastiWest,

      ja das wird ein längerer Prozess. Alles in allen hat das bei uns fast 2 Jahre gedauert. Du hast mehrere Baustellen. Wassersystem in der Firma bedient die Maschinen und füllt die Temperiergeräte nach. Die Temperiergeräte sind ja ein sekundärer Kreislauf.

      Ihr müsst euer System spülen oder die Schläuche / Leitungen in der Maschine austauschen. Ebenso eure Temperiergeräte und Werkzeuge. Ihr benötigt auch zusätzliche Filter, da auch nach dem Spülen sich noch Feststoffe lösen. Wir haben parallel das Wasser analysieren lassen. Das Wasser wurde dann grundgeimpft ( Enthärter,Phosphonat/ Buntmetallinhibitor/ Dispergiermittel/ Korrosionsinhibitor auf Molybdatbasis ist bei uns drin) Dann müsst Ihr regelmäßig euer Wasser prüfen und ggf. die Dosierung anpassen.
    • Du machst da ein ganz großes Fass bei euch in der Firma auf. Alleine wirst du es nicht schaffen und solltest mit der technischen Leitung oder GF darüber reden und diese ins Boot holen.

      Ich hab keine Ahnung, wie die Wasserqualität in Menden ist. Im Sauerland schwankt es teilweise extrem je nach Quelle. Im Märkischen Kreis gibt es häufig Rohrbrüche in Kupferleitungen, weil sich nach 20 Jahren immer noch keine Kalkschicht abgesetzt hat und das Kupfer einfach durchrostet. Schon zwei Fälle von Freunden erlebt. In Kreis Olpe ist das Wasser so kalkhaltig, dass ein Wasserkocher nach moderatem Gebrauch in einem Monat entkalkt werden muss.

      Aber fangen wir einfach mal an.

      Die Eingangsqualität des Wassers muss stimmen. D.h. das Wasser muss auf Kalkgehalt, andere Schwebstoffe und sonstige Mineralien geprüft werden. Aus dieser Prüfung resultieren die Maßnahmen, die getroffenen werden müssen. Bei einem zu hohen Kalkgehalt, muss das Wasser entkalkt werden. In dem Fall sollte ein geschlossener Kreislauf gefahren, wo möglichst viel Wasser im Kreislauf verbleibt. Das senkt die Entkalkungskosten. Gegen andere Mineralien muss entsprechend verfahren werden. Schwebstoffe sind kritisch und müssen rausgefiltert werden. Es gibt viele verschiedene Filter von diversen Anbietern. Dann ist es noch wichtig zu ermitteln, welche Schwebstoffe es sind. Anorganische Schwebstoffe sind kein Thema und fordern nur eine einfache Filteranlage. Sind die Schwebstoffe organisch(z.B. Algen), muss neben einer Filteranlage das Wasser noch passend geimpft werden, damit sich diese nicht ausbreiten können. Selbst die besten Filter können nur bis zu einer gewissen Größe filtern und Algenzellen sind kleiner als die Maschen des Filters. Somit können die den Filter passieren und sich im Wasserkreislauf ungehindert ausbreiten. Dieser Wirkstoff wird leider verbraucht und muss regelmäßig nachgefüllt werden. Selbst eine Wassertemperatur von 60°C oder höher garantiert nicht, dass die Algen absterben, da es oft genug deutlich kältere Bereiche gibt, wo die Algen wachsen können und sich wieder im System verteilen.

      Im nächsten Schritt muss der Wasserkreislauf stimmen. Es gibt oft den Fall, dass man Werkzeuge ausbläst und die Druckluft in den bestehenden Wasserkreislauf eingebracht wird. Druckluft beinhaltet Sauerstoff, den die Algen zum Wachstum brauchen. Somit sollte ein dritte Leitung vorhanden sind, die nur für das Ausblasen der Werkzeuge angedacht ist. Mit dem Sauerstoff im Wasser wird der Wirkstoff gegen die Algen schneller verbraucht. Da sollte man prüfen, ob eine dritte Leitung für das Ausblasen günstiger ist als das regelmäßige Nachfüllen des Impfstoffs.
      Weiterhin muss der Wassersammelbehälter geschlossen sein. Sprich, er sollte nach außen verschlossen sein, damit kein Sauerstoff in das System gelangt. Ebenso sollte das Wasser von oben nicht durch den Luftraum wieder in den Behälter strömen. Der Kontakt mit der Luft führt ebenfalls dazu, dass Sauerstoff in das System gelangt.

      Kalk, Algen und Sauerstoff sind Gift für jedes Werkzeug. Der Kalk und die Algen stellen einen Isolator im Werkzeug dar, womit die Zykluszeiten unnötig steigen. Gegen diese beiden Einflussgrößen ist es recht simpel vorzugehen mit den oben beschriebenen Möglichkeiten. Wie du schon erwähntest, setzen sich die Kanäle in den Werkzeugen zu und es geht kaum noch was durch. Die Reinigung der Werkzeuge kostet sehr viel Zeit und auch Geld.
      Der Sauerstoff macht das ganze noch schlimmer. Rost raut die Oberfläche in den Kanälen deutlich auf und bildet viele Toträume, wo sich Kalk und Algen absetzen können. Rost ist auch ein Isolator und somit verschlechtert sich die Zykluszeit weiter. Somit beschleunigen Rost, Kalk und Algen das Zusetzen der Kühlkanäle noch weiter. Kritisch wird dabei noch, dass die Strömung bei unzureichendem Volumenstrom laminar wird. Somit ist der Wärmeübergang noch schlechter.

      Eine schnelle Abhilfe schaffen Filter, die direkt ans Werkzeug montiert werden. Es gibt verschiedene Anbieter für diese Systeme, die sich in verschiedenen Punkten unterscheiden. Das fängt von Verbrauchsmaterial an und geht bis zur Filterwartung. Ich mag hier keine Werbung für ein spezielles Produkt machen. Deswegen schick mir einfach eine PN, wenn du Interesse hast.

      Ich hoffe, ich konnte dir einen kleinen Überblick darüber verschaffen, wieso eine vernünftige Wasserqualität ein Muss ist. Es gibt Firmen, die achten penibel auf die Wasserqualität und die Zykluszeiten von Dauerläufern sind auch nach 20 Jahren noch wie am Anfang. Und die zentrale Steuerung der Wasserqualität wird wichtiger, je mehr produzierende Werkzeuge vorhanden sind.
    • Hallo und danke an euch.

      Da ich, wie erwähnt, mich mit der Kühlanlage nicht auskenne, kann ich derzeit nichts dazu sagen.
      Die angeführten Punkte werde ich aber mal genauer in Augenschein nehmen. Soweit ich es aber sehen kann, sind die Batterien sauber, wenn wir nur mit Temperierung fahren. An Maschinen wo wir die Werkzeuge komplett kalt fahren, lässt sich mittlerweile erkennen dass sich dort Rost aus dem Werkzeug sammelt. Algenbildung konnte ich derzeit noch nicht erkennen.
      Nun gut, hier und da baue ich immer mal wieder ein Filter aus und reinige den. Kühlkreis zu, schon habe ich keine 50 Grad mehr sondern 70.
      Naja, nun ist das Kind aber auch schon in den Brunnen gefallen und ein Kühlkreis im WZ ist fast gänzlich zu.
      Ameisensäure hilft erstmal um den frei zu bekommen?
      Auf Dauer sollten wir natürlich was ändern. Wie du schon sagtest, alleine werde ich das nicht in den Gang bekommen. Wir haben so viele Baustellen, ich bin auch den ganzen Tag am mustern und es fehlt etwas die Zeit sich damit intensiv auseinander zu setzen.
      Ich werde mir auf jeden Fall noch jemanden dazu ziehen, mit dem ich das geordnet abarbeiten und besprechen kann.
      Wir sind im Technikum derzeit voll ausgelastet, da muss wohl der Vorarbeiter der Produktion herhalten. :D
    • Deswegen ist es auch sinnvoll den Technischen Leiter ranzuholen. Der müsste den Überblick haben.

      Die Algen habe ich nur deswegen erwähnt, weil es Spritzereien gibt, die tatsächlich das Wasser aus dem nächsten Fluss oder Teich holen. Hat man die einmal im System, kriegt man die nicht wirklich weg. Zum anderen können andere Pflanzen auch in einen Wasserbehälter über Wind oder Regen eindringen, wenn der Tank nach oben offen sein soll.

      Ameisensäure hilft. Es gibt auch verschiedene Anbieter mit solch speziellen Reinigungsgeräten. Die können dir am besten beantworten, welches Mittel gegen welche Verschmutzungen hilft.
    • Hallo @BastiWest, wenn ich mir aus Deinem dargestellten Status bei euch ein Bild mache, dann scheint das ganze Temperiersystem eurer Fertigung sehr "bedürftig" zu sein, kann natürlich auch sein, dass ich irre .... Hier mal ein paar Hinweise für Dich als Basis:
      • Das Netzt (Wasserversorgung/Ringleitung der Spritzerei) sollte eine möglichst konstante Temperatur von 19°-21° (nicht kälter!! wegen Kondenzwasser im Sommer).
      • Der Vorlaufdruck sollte min. 4 bar haben (gemessen am Verbraucher/Werkzeug), erzeugt von frequenzgeregelten Pumpen, damit der Druck auch bei wechselndem Verbrauch immer konstant ist.
      • Der Rücklaufdruck möglichst 0 bar.
      • Es sollte zentral (nicht mit vielen Einzelfiltern) feingefiltert werden, möglichst ca. 50-80 mµ(!).
      • Temperiergeräte, die ständig im Einsatz sind und eigene Behälter mit Wärmetauscher-Kühlung haben, sollten einmal wöchentlich "gespült" werden (Rücklauf vom Werkzeug in hellen Behälter laufen lassen, bis Wasser klar und sauber ist).
      • Wartungspläne für alle Temperier-/Kühlsysteme anlegen.
      • Regelmässig Wartungen durchführen!
      • Chemie nur wirklich notwendige zuführen - Analyse und Beratung von einem neutralen Institut/Berater durchführen lassen, nicht von einem Anbieter der Chemikalien, da der nur Interesse am Verkaufen der Chmikalien hat!
      Leider ist immer wieder festzustellen, dass gerade auch das Thema Kühlen/Temperieren in den meisten Spritzereien völlig vernachlässigt behandelt wird, wobei mit dem optimalen Temperieren locker ein Potential von min. 20% über die ganze Spritzerei zu holen wären!

      Scheinbar geht's allen wirtschaftlich noch gut genug .... ?!
    • Behrens schrieb:



      Leider ist immer wieder festzustellen, dass gerade auch das Thema Kühlen/Temperieren in den meisten Spritzereien völlig vernachlässigt behandelt wird, wobei mit dem optimalen Temperieren locker ein Potential von min. 20% über die ganze Spritzerei zu holen wären!

      Scheinbar geht's allen wirtschaftlich noch gut genug .... ?!
      Ich höre von so vielen Betrieben, dass die Produktionskosten in Deutschland zu hoch sein würden. Dabei wird einfach sehr viel Geld in der Produktion liegen gelassen. Mit einer vernünftigen Artikelkonstruktion, Materialauswahl, Temperierung, Qualitätssicherung(auch im Werkzeug) und Automatisierung wären auch bis zu 50% locker drin.
      Mir sind auch Fälle von Werkzeugen bekannt, wo mit einer vernünftigen Temperierung sich der Ausstoß um mehr als 100% erhöht hat.
    • Hallo zusammen,

      in meinem Ausbildungsbetrieb war das Kühlwasser mit Chemie geimpft, welche das war, weiss ich leider nicht mehr. Das System war "offen" und das Wasser war immer geimpft. Es gab fast nie Probleme mit verstopften Bohrungen oder ähnlichem, auch Rost war kaum ein Problem. Probleme machten damals die ersten Schaltschrankkühler von Arburg, die hat es recht oft zerlegt, weil die einfach aufgefressen wurden. Und am Rücklauf der Dosierantriebe (elektrisch) sammelte sich sowas wie kleine Kieselsteine. Das führte zu Übertemperaturen am Drehmotor.
      Wir haben eine mobile Filteranlage gehabt, die Zusätzlich zu den Nebenstromfiltern das Kühlwasser gefiltert hat. Jede Woche hing diese Filteranlage an einem anderen Kühlkreislauf.
      Wie schon gesagt, hatten wir damals wenig Probleme mit dem Kühlwasser.

      In der jetzigen Firma wurde bis letztes Jahr nichts gemacht. Man hat dann Ende 2016 eine Anlage auf "Chlorbasis" installiert, erstmal nur in einem Bereich. Die Leitungen wurden von den Maschinen abgeklemmt und das System 3x gespült, dazu wurde jedesmal 2/3 des Wassers ausgetauscht. Dann wurden die Maschinen und Werkzeuge wieder angeklemmt und dann fingen die Probleme richtig an. Durch die großen Brocken die sich überall gelöst haben, waren ständig Werkzeuge verstopft, Filter verstopft. Wir haben in der Anfangszeit 3x pro Schicht den Hauptstromfilter gewechselt. Mittlerweile sind die groben Brocken raus aber das Wasser ist nur noch braun und wenn man diese braune Suppe zwischen den Fingern zerreibt, bleibt feines Mehl zurück. Aktuell werden Sandfilter installiert um auch diese Schwebstoffe zu entfernen und dann sollte das Wasser endlich sauber sein.

      Zum spülen der Werkzeuge verwenden wir Zitronensäure (Konzentration reiche ich nach). Das klappt auch recht gut, solang noch Wasser durch die Bohrung geht. Ansonsten hilft nur bohren.

      Das Thema der Nachrüstung einer Wasserimpfung ist also sehr kritisch und muss "geplant" angegangen werden, sonst geht das in die Hose. Und bitte nicht nur auf Hersteller oder Vertreter vertrauen, die wollen alle bloß verkaufen.

      mfg Daniel
    • Wir fahren seit vielen Jahren aus den oben genanntenProblemen einen Primär- und einen Sekundärkreislauf. Da die Freikühler alsRieselkühlturm (Freikühler mit geschlossenem Kreislauf und Ventilator brachten nicht die erforderlicheKühlleistung, da keine Verdampfungskühlung stattfand) konstruiert sind, kommtes in diesem Kreislauf klarerweise zur Veralgung. Obwohl das Wasserentsprechend behandelt wird. Es wurden daher im Primärkreislauf(Produktionskreislauf) entsprechende Plattenkühler installiert. Nun wird mitdem Kühlturmwasser über die Plattenkühler das Produktwasser gekühlt. DasProduktwasser wird vor der Nachfüllung automatisch demineralisiert und danachwieder mit entsprechenden Nachsalzungen und Additivierungen auf den von unsnotwendigen Status gebracht. Dieses wird zusätzlich täglich mit entsprechendenIndikatoren und 3monatlich im Labor auf seine Qualität geprüft und ggf. wirddie Aufbereitung dann spontan angepasst. Durch diese getrennten Kreisläufe kanndas Wasser gezielter aufbereitet werden. Im Sommer wird – falls die Kühltürmenicht ausreichen – mit großen NH³-Kältemaschinen im Produktkreislauf nachgeholfen.So haben wir einerseits den Wasserverbrauch deutlich senken können und durch Optimierungder Pumpen und Temperaturen auch den gesamten Energieverbrauch derProduktionskühlung um fast 60% senken können.
      Da die Extrudergehäuse mit einer Verdampfungskühlungarbeiten, bleiben Ablagerungen hier nicht aus. Reines demineralisiertes Wasserführte zu einer verstärkten Korrosion der Leitungen – sogar bei Edelstahl. Einezugesetzte Kühlleitung eines Extrudergehäuses wird mit einer Abdrückpumpe mitZitronensäureverdünnung unter 20bar Druck gesetzt. Übers Wochenende findet dieLösung ihren weg und Montags wird dann das System für 1 Tag an einen Säurekreislaufangeschlossen. Dann ist das Gehäuse wieder frei. Anschließend wird gespült,neutralisiert und mit Korrosionsschutz nachbehandelt. Alles in allem einscheinbar recht kompliziertes Verfahren, das sich aber bewährt hat. JahrelangeVersuche wären notwendig.
    • @THOR:
      Die Anlage auf Chlorbasis sehe ich extrem kritisch. Chlor sorgt zwar dafür, dass das Wasser desinfiziert wird und Algen oder Legionellen(Danke für den Hinweis @Preform) nicht auftreten, frisst sich aber auf Dauer durch die Werkzeugstähle. Die ganzen Brocken, die sich gelöst haben, dürften Kalkbrocken sein, die keine Haftung mehr zum Stahl haben. Die Reste, die du beschrieben hast, dürften die Reste sein, die sich noch Stück für Stück lösen. Irgendwann sind die Kanäle auch frei, aber über Zeit werden die Abstände zur Werkzeugwand reduziert. Nutzt ihr teilkristalline Werkzeuge, schwindet der Kunststoff anders und ihr habt Qualitätsprobleme. Da du in einem anderen Beitrag was zum Galvanik geschrieben hast, geh ich mal davon aus, dass ihr ABS hauptsächlich nutzt. Da sind die Temperierfehler nicht so kritisch. Je nach Geometrie der Artikel und Kühlkanäle kann sich auch eine Zykluszeitreduzierung einstellen. Jedoch geht diese auf Substanz der Werkzeuge, was vermieden werden sollte.

      @petersj:
      Vielen Dank für den Beitrag. Am Ende muss der Kompromiss gefunden werden, der den wenigsten Aufwand verursacht.
    • @1u21
      Vielen Dank für den Beitrag. Am Ende muss der Kompromiss gefunden werden, der den wenigsten Aufwand verursacht.

      Das haben wir früher auch immer gedacht. Und uns natürlich auch gewünscht. Allerdings hat es nie richtig funktioniert. Daher sind wir auf die Zwischenstufen gekommen: Ein Hauptkühlkreis und mehrere Kreise, die durch diesen dann gekühlt werden. Ich habe die letzten Tage mal mit den Zuständigen für die Wasseraufbereitung gesprochen. Teilweise wird sogar noch ein dritter Kreislauf gefahren, um einige kritische Stoffe aus dem Kühlkreislauf bewusst heraus zu halten. Allerdings kommen bei uns die Kunststoffprodukte teilweise direkt mit dem Wasser in Kontakt. Feinstfilter stellen noch das kleinste Problem bei der Wasseraufbereitung dar. Sogar eine UV-Lichtbehandlung ist mit eingeschaltet.

      "Der wenigste Aufwand" bedeutet aber auch, die Abwasser- und Umweltbedingungen bei so großen Anlagen gesetzeskonform zu beachten. Und das ist dann schon eine interessante Aufgabe. Schließlich haben wir ungefähr 70.000 Liter im Umlauf.
    • Das meine ich mit dem Kompromiss. Eine Lösung für alle Anwendungszwecke wird es nie geben. Man muss einfach schauen, was stehen für Maschinen da, welche Kunststoffe werden verarbeitet, Spritzguss oder Extrusion, wie ist die Eingangsqualität usw...
      Ihr habt für euch den Weg gefunden, der für euch zugeschnitten ist. Mehr als eine grobe allgemeine Anleitung für die Vorgehensweise gibt es leider nicht.