Odtłuszczanie z wykorzystaniem CO2 - technikę czyszczenia należy rozwijać w sposób różnorodny
Rozpoczęto nowy projekt badawczy Instytutu Linii Produkcyjnych i Techniki Konstrukcyjnej (IPK) oraz Uniwersytetu Ruhry w Bochum. Celem projektu jest opracowanie nowej techniki i nowej grupy urządzeń do ekonomicznego czyszczenia płynnym i nadkrytycznym dwutlenkiem węgla. Federalne Ministerstwo Gospodarki i Technologii wspiera przeznaczony na 3 lata projekt kwotą ponad 650 000 euro.
Większość półproduktów i elementów konstrukcyjnych z produkcji przemysłowej musi przechodzić mycie międzyoperacyjne przed dalszą obróbką. Dziś do czyszczenia stosuje się przeważnie metody chemiczne (mokre). Jako rozpuszczalniki są stosowane chlorowane bądź niechlorowane węglowodory i roztwory wodne ze środkami powierzchniowo-czynnymi. Zastosowanie chlorowanych węglowodorów (CKW) jest szczególnie problematyczne ze względu na „dziurę ozonową”: węglowodory przyczyniają się do efektu cieplarnianego. Ponadto, ze względu na liczne toksyczne działania, a także ze względu na ich palność, wymagają szczególnych środków bezpieczeństwa. Stosowanie preparatów na bazie wody wymaga znacznych ilości kąpieli odtłuszczających i płuczących, jak i kosztownego suszenia. Poza tym zastosowane środki powierzchniowo-czynne muszą być dostosowane dokładnie do rodzaju zanieczyszczenia i rodzaju materiału obrabianego.W nowej metodzie jako alternatywny środek czyszczący przedstawia się zagęszczony dwutlenek węgla. Dwutlenek węgla, w fazie ciekłej bądź jako nadkrytyczny, wykazuje dobre właściwości rozpuszczające dla tłuszczy i olejów. Ze względu na swoją niską lepkość i niskie napięcie międzyfazowe nadaje się szczególnie w przypadku materiałów sypkich i skomplikowanych pojedynczych elementów konstrukcyjnych z pustymi przestrzeniami. W znaczącym technicznym zastosowaniu, nadkrytyczny CO2 stosuje się dla różnego rodzaju metod ekstrakcji (np. odkofeinowanie).
Wykres fazowy pokazuje, kiedy dwutlenek węgla zmienia swój stan skupienia w zależności od temperatury i ciśnienia.
Pomimo przedstawionych zalet metoda nie znalazła jeszcze zastosowania w przemysłowym czyszczeniu części. Celem projektu „KodiWash” jest więc rozwój niestandardowej techniki i urządzeń do ekonomicznego czyszczenia płynnym i nadkrytycznym dwutlenkiem węgla. Przyjazny dla środowiska - nie pozostawia żadnych odpadów wtórnych, nietoksyczny rozpuszczalnik powinien zająć, wśród stosowanych środków, odpowiednie miejsce i być stosowany w szerokim zakresie. Konsorcjum projektu składa się z instytutów badawczych oraz producentów linii, komponentów i mediów czyszczących. Poza tym w projekcie biorą udział użytkownicy mający do czynienia z trudnymi w czyszczeniu, elementami konstrukcyjnymi. Uniwersytet Ruhry w Bochum wniósł do projektu kompetencje w zakresie techniki wysokociśnieniowej i szeregu technologii z zastosowaniem dwutlenku węgla. Frauenhofer IPK od lat zajmuje się techniką strumieniową z użyciem CO2 w kontekście zastosowań konstrukcyjnych, automatyzacji i obróbki powierzchniowej. Obie instytucje badawcze należą do czołówki europejskiej, jeśli chodzi o wyżej wymienione tematy. Małe i średnie firmy zajmujące się budową urządzeń, jak i poddostawcy w zakresie techniki czyszczącej - między innymi Amsonic, FillTech, Surtec, Speck-Triplex-Pumpen, Weber Unltrasonic und Uhde High Pressure Technologies - powinny zapewnić, że projekt badawczy spełnia wymagania końcowego użytkownika. Dostawca gazu Yara towarzyszy projektowi swoim doświadczeniem w zakresie posługiwania się dwutlenkiem węgla i wspiera projekt przy wprowadzaniu na rynek i promocji sprzedaży technologii. Duże zainteresowanie, jakie okazują końcowi użytkownicy: firmy Schunk Sintermetalltechnik, E-T-A Elektrotechnische Apparate i Cendres +Metaux, wyjaśnia jak duże jest zapotrzebowanie na badania nad nowymi, przyjaznymi dla środowiska i jednocześnie coraz doskonalszymi technologiami czyszczenia. Technologiczny cel projektu obejmuje obok rozwijania techniki czyszczenia CO2 także umocnienie pozycji rynkowej przyjaznego dla środowiska, nietoksycznego rozpuszczalnika. Powinno się go stosować w szerokim zakresie i nie tworząc przy tym, żadnych odpadów wtórnych. Wychodząc od technologicznych i gospodarczo-politycznych celów projektu można wskazać (patrz poniżej) potencjalne pola zastosowań przemysłowego wykorzystania techniki czyszczenia dwutlenkiem węgla:
Komentarze (0)