In idyllischer Umgebung fertigt BIW hochpräzise CNC-Drehteile. Um die Werkstücke absolut rückstandsfrei und zugleich umweltverträglich zu reinigen, setzen die Schwarzwälder seit Herbst 2011 eine wässrige Reinigungsmaschine Elba von Mafac ein.
Beim ersten Termin kann es durchaus passieren, dass man an dem gesuchten Fertigungsbetrieb vorbeifährt. Dann landet man in einem idyllischen Schwarzwaldort, der durch viel grüne Fläche und versprengt liegende Bauernhäuser besticht. Doch das ist nicht alles, was Welschensteinach zu bieten hat: Kurz vor dem Ortseingang finden sich eine Handvoll Häuser und mittendrin zwei große Werkshallen. Hier werden Präzisionsdrehteile für verschiedene Industriebranchen gefertigt – und das schon seit 1960, als das Zweitwerk der Schonacher BIW Burger Industriewerk GmbH wieder neu gebaut wurde.
Im Herbst 2011 hat die Unternehmensleitung mit der Elba eine wässrige Reinigungsmaschine von Mafac angeschafft, weil Kunden höchste Reinigungsanforderungen an den Zulieferbetrieb stellten. „Zugleich war das für uns eine gute Gelegenheit, die schon lange geplante Einführung einer auf wässriger Basis arbeitenden Reinigungsanlage umzusetzen“, sagt Werksleiter Thomas Kosch.
Das Zweitwerk der BIW in Welschensteinach ist eine CNC-Dreherei und Montage. Hier wird eine Vielzahl von hochpräzisen Drehteilen mit verschiedensten Geometrien für ganz unterschiedliche Einsatzgebiete gefertigt. Größte Kunden sind zwei weltweit führende Hersteller von Traktoren- und Landwirtschaftsmaschinen. Darüber hinaus werden Antriebe für Motorradhersteller, Monitorarme für Dialysegeräte für die Medizintechnik sowie unterschiedliche Werkstücke für die Mess- und Regeltechnik, die Heizungs- und Sanitärtechnik sowie die Luftfahrt- und Wehrtechnik von den 46 Mitarbeitern produziert.
Aus Stahl, Edelstahl, Aluminium und Messing sind die Lagergehäuse, Achsenwellen, Führungshülsen, Flansche, Doppelnippel, Stangenköpfe und vieles mehr, die in Welschensteinach gefertigt werden. Ein Großteil dieser Präzisionsteile wird im Anschluss an den Drehprozess im BIW-Hauptwerk in Schonach industriell weiterbearbeitet. Dafür werden die Werkstücke, die Verschmutzungen ausschließlich in Form von Bohremulsion aufweisen, zwischengereinigt.
Kunde verlangt höchste Sauberkeit
Eine Ausnahme bilden die Wuchtringe aus Edelstahl. Die für die Antriebe von Elektromotoren produzierten Werkstücke mit einer hohen Oberflächengenauigkeit und hochgenauen Rundlaufeigenschaften gelangen direkt zum Kunden. Das heißt, sie müssen absolut rückstandsfrei sein. „Der Kunde stellt höchste Reinigungsanforderungen an uns“, berichtet Kosch. „Nach jeder Charge muss die Reinheit mit dem Tintentest geprüft und das Ergebnis protokolliert werden.“
Mit der bisher im Einsatz befindlichen Reinigungsanlage konnte man diesen Anforderungen nicht mehr gerecht werden. Dies war der Anlass für die Investition in das Elba-System von Mafac – der Grund war jedoch die schon seit Monaten geplante Umstellung auf ein wässriges Reinigungsverfahren. „Wir wollten den Einsatz von Gefahrenstoffen in unserem Betrieb reduzieren und zugleich etwas für die Umwelt tun“, so der Betriebsleiter.
Die Wahl fiel aus vielerlei Gründen auf das Zwei-Tank-System von Mafac: Das Reinigungs- und vor allem das Trocknungsergebnis bei den im Technikum in Alpirsbach gefahrenen Testreihen war überzeugend. Zudem hatte BIW bisher nur gute Erfahrungen mit Mafac-Reinigungssystemen gemacht. Schon seit Jahren ist die Malta, das Drei-Bad-System des Experten für industrielle Reinigungsanlagen aus Alpirsbach, im Hauptwerk in Schonach im Einsatz. „Hier haben wir unsere ersten Waschversuche gefahren“, erläutert Kosch.
Derzeit wird außer den rund 1800 Wuchtringen, die in der Woche produziert werden, die gesamte Produktpalette von BIW in der Elba in Welschensteinach gereinigt. Hinzu kommt noch Schüttgut in kleinen KLT-Trägern. Entsprechend dem breiten Produktportfolio sind vier Programme eingespeichert: starrer Korb, Wippen 15 Grad, Wippen 30 Grad und Rotation der Korbaufnahme. „Wir haben zunächst für jedes Teil ein eigenes Programm eingegeben. Doch das wurde bei über 100 verschiedenen Werkstücken auf Dauer zu unübersichtlich, zumal die Abläufe oft dieselben waren“, begründet Kosch.
Der eigentliche Reinigungsprozess ist in eine Nass- und eine Trockenphase untergliedert. Aufgrund der relativ geringen Verschmutzungen der Werkstücke mit Bohremulsion ist die Reinigungsphase um ein Vielfaches kürzer als die Trocknungsphase. Der wesentliche Unterschied in den einzelnen Programmen besteht in der Bewegung des Beschickungssystems. Je nach Empfindlichkeit der zu reinigenden Werkstücke wird das Korbaufnahmesystem bewegt.
Alle Verfahrenstechniken finden Einsatz
Damit werden alle Verfahrenstechniken, die die Elba serienmäßig zu bieten hat, genutzt. Bei den hochempfindlichen Wuchtringen steht es still, während das mit Vollstrahldüsen ausgestattete Spritzsystem rotiert. Beim 15- und 30-Grad-Wippprogramm bewegt sich das Korbaufnahmesystem in einem Winkel von 15 beziehungsweise 30 Grad bei rotierendem Spritzsystem. Nur bei sehr unempfindlichen Teilen rotiert das von Mafac patentierte Korbaufnahmesystem gegenläufig zum rotierenden Spritzsystem.
Im Durchschnitt dauert die Reinigungsphase zwischen zwei und vier Minuten. Die zwei Medientanks werden immer in der Reihenfolge Reinigen – Spülen genutzt. An die Nassphase schließt sich die durchschnittlich fünf bis sieben Minuten umfassende Trocknung an. Dabei kommt das standardmäßig in der Elba installierte Impulsblas- und Heißblassystem zum Einsatz. Das heißt, die Werkstücke werden über ein rotierendes Blassystem impulsartig abgeblasen und anschließend mit Heißluft beaufschlagt. Während der Trocknungsphase bewegt sich das Korbaufnahmesystem entsprechend der Nassphase entweder gar nicht, in einer 15- oder 30-Grad-Wippbewegung oder rotierend.
Die Elba steht in Welschensteinach für den Drei-Schicht-Betrieb bereit. Sie wird von jedem Mitarbeiter beschickt. Dem Mediumtank eins – dem sogenannten Reinigungsbad mit einem Volumen von 475 Litern – ist ein Universalreinigungsmedium in dreiprozentiger Konzentration zugegeben. Der Mediumtank zwei – das 300 Liter umfassende Spülbad – ist mit einem 0,3 prozentigen Zusatz des Reinigungsmediums versehen. „Dies dient im Grunde nur als Korrosionsschutz für die reinen Stahlteile“, so Kosch. Ein Badwechsel erfolgt, sobald der Oberflächentest der Wuchtringe nach der Reinigung nicht mehr den vorgegebenen Werten entspricht. Die Grob- und Feinabscheidung skimbarer Verunreinigungen erfolgt in der Elba über einen Koaleszenzabscheider mit „Oberflächenschlürfer“. Die so abgeschiedenen Öle und Fette werden in einem separaten Behälter gesammelt. Beide Mediumtanks sind mit einer einstufigen Vorfiltration ausgestattet.
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