Vorbehandlung als Stellschraube für die Wertschöpfung
Eine positive Wertschöpfung versetzt Unternehmen in die Lage, zukunftsfähig zu agieren und
in einem preisdominierten Markt zu bestehen. Durch die Wahl moderner Verfahren und Anlagentechnik
kann schon die Vorbehandlung deutlich zur Wertschöpfungssteigerung beitragen.
Der Begriff „unternehmerische Wertschöpfung“
stammt aus der Geldwirtschaft
und beschreibt das Ziel jeder wirtschaftlich
produktiven Tätigkeit: Die
Umwandlung von Gütern in solche mit
höherem Geldwert. Güter in der Oberflächentechnik
umfassen prinzipiell alle
eingekauften und verwendeten Mittel, um
die gewünschte Oberfläche zu erzeugen.
Diese sind auf ressourcenschonende und
sinnvolle Art einzusetzen.
Eine positive Wertschöpfung versetzt Unternehmen
in die Lage, zukunftsfähig zu
agieren und in einem preisdominierten
Markt zu bestehen. Die Realität zeigt, ohne
innerbetriebliche Optimierungen ziehen
steigende Kosten eine kritische Reduktion
des Betriebsergebnisses und der
Wertschöpfung nach sich (Bild 1).
Beim Blick hinter die Kulissen wird oft
deutlich, dass in den Unternehmen zwar
Optimierungsmaßnahmen erfolgen, diese
jedoch nur auf einzelne Punkte beschränkt
sind und andere einflussnehmende
Faktoren unberücksichtigt bleiben.
Auf diese Weise geht die nachhaltige
Wirksamkeit verloren.
Einteilige Entfettungssysteme verursachen hohe Betriebskosten
Bild 1 > Ohne innerbetriebliche Optimierungen ziehen steigende Kosten eine kritische Reduktion
des Betriebsergebnis und der Wertschöpfung nach sich.
Ein gutes Beispiel ist der Versuch, durch
ein kostengünstigeres Produkt und Einsparungen
beim Ansatz eines Verfahrens
die Gesamtkosten zu reduzieren. Diese
kleinen Einsparungen sind jedoch nicht in
der Lage, die hohen Betriebskosten zu minimieren.
Durch die Wahl moderner Verfahren
und Anlagentechnik kann schon
die Vorbehandlung deutlich zur Wertschöpfungssteigerung
beitragen und die
Kennzahlen nachhaltig verbessern.
Die meisten in Unternehmen eingesetzten
Entfettungsverfahren basieren auf einem
Gemisch von Hydroxiden, Füllstoffen,
Carbonaten und Tensiden in Pulverform.
Während bei den klassischen Abkochentfettungen
der Leitwert eine untergeordnete
und die Tenside eine große Rolle spielen,
wird bei den elektrolytischen Entfettungsverfahren
ein höherer Leitwert
benötigt. Dieser lässt sich durch Hydroxide
erreichen; Tenside nehmen hier die untergeordnete
Rolle ein.
Da die Stoffe in einem Gemisch vorliegen,
erfolgt die Zugabe aller Komponenten
gleichzeitig, obwohl je nach Verfahren
und Funktion nur einzelne der Komponenten
benötigt werden. Ein Nachschärfen
einer Abkochentfettung dient grundsätzlich
zur Erhaltung oder Steigerung der
Entfettungswirkung. Dafür werden normalerweise
nur die Tenside aus dem Gemisch
benötigt, die sich jedoch nicht einzeln
nachdosieren lassen. Die Zugabe aller
Komponenten führt somit zwangsläufig
zu einer Aufsalzung durch Hydroxide und
Carbonate (Bild 2), was negative Auswirkungen
auf Standzeit, Funktion und Verschmutzungsgrad
der Entfettung hat.
Bild 2 > Um die Entfettungswirkung
einer
Abkochentfettung
zu erhalten
beziehungsweise
zu steigern, werden normalerweise
nur Tenside
benötigt. Da sich diese
bei einteiligen Entfettungssystemen
nicht einzeln
nachdosieren lassen,
führt ein Nachschärfen
zwangsläufigen zu einer
Aufsalzung durch Hydroxide
und Carbonate.
Getrennte Dosierung verhindert eine Aufsalzung
Unterschiedliche Verfahren für verschiedene
Produkte, begrenzte Standzeiten und durch Menge und Leitwert die Werte des
Bades verändert, genügt ein Leitwertmessgerät
zur Überwachung.
Da hydroxidfreie Systeme eine wesentlich
niedrigere Oberflächenspannung von unter
45 N/m haben, die durch die verschiedenen
Tensidkombinationen noch gesenkt
wird, bietet sich hier die Überwachung
über ein Blasentensiometer an. Sollte kein
Gerät zur Verfügung stehen, wird die Ergänzung
der Tenside an die Zugaben des
Salzes beziehungsweise an die zu lösende
Ölmenge angepasst.
Die unterschiedlichen Tenside reichen in
ihrer Funktion vom einfachen Entfetten
über das Entsiegeln bis hin zur effektiven
Polierpastenentfernung. So lässt sich individuell
für jede Aufgabe eine passende
Kombination an Zusätzen mischen. Dadurch
reduziert sich für alle Entfettungsaufgaben
und Grundmaterialien der Chemikalieneinsatz
auf zwei Produkte.
Bild 3 > Bei zweiteiligen Entfettungssystemen erlaubt
die getrennte Dosierbarkeit, dass nur die benötigte, funktionsgebende Komponente nachdosiert werden kann. Somit wird eine Aufsalzung während des Prozesses vermieden.
Bild 4 Nach dem Ansatz des Entfettungsbades werden Leitwert und Tensidkonzentration im laufenden Prozess überwacht
und die benötigten Komponenten entsprechend nachdosiert.
Betriebskosten halbiert
Die Systeme arbeiten schon ab 30 °C und
führen damit zu Energieeinsparungen
von über 20 Prozent. Zudem verbessern
die niedrigeren Temperaturen das Klima
im Produktionsbereich. Auch der Brandschutz
profitiert von den zweiteiligen Systemen,
da sich die Heizzeiten auf die reine
Produktionszeit begrenzen lassen.
Im Durchschnitt fallen die Betriebskosten
dieser Systeme bei Gestellware über
50 Prozent niedriger aus als bei konventionellen
einteiligen Verfahren. Darüber
hinaus sorgt das Verfahren für ein nachhaltiges,
reproduzierbares und hohes
Qualitätsniveau. Durch den problemlosen
Wechsel von einteiligen auf zweiteilige
Entfettungssysteme lässt sich die Wirtschaftlichkeit
deutlich steigern und die
Vorbehandlung wird zu einem entscheidenden
Faktor in der Wertschöpfungssteigerung. daraus resultierende hohe Entsorgungskosten
zeigen bei einem Blick in die Betriebskennzahlen,
dass herkömmliche
einteilige Entfettungsverfahren die Wertschöpfung
negativ beeinflussen.
Eine gute Möglichkeit, um die Wertschöpfung
mit Hilfe der Vorbehandlung zu steigern,
bieten multifunktionale Entfettungssysteme
wie der hxdroxid- und silikatfreie
Tauchentfetter KA # 5 von Dr. M. Kampschulte.
Dieser zeichnet sich durch unbegrenzte
Standzeiten, kurze Behandlungszeiten,
Temperaturen unter 45 °C und einen
niedrigen Verbrauch aus. Außerdem
ist er universell für die Abkochentfettung,
Ultraschallentfettung, Spritzentfettung
und elektrolytische Entfettung sowie
für alle Grundmaterialien und Verschmutzungsarten
einsetzbar. Das Besondere an diesen zweiteiligen Systemen
ist die getrennte Dosierbarkeit. So
wird nur die benötigte, funktionsgebende
Komponente nachdosiert, wodurch eine
Aufsalzung während des Prozesses vermieden
wird. In der Praxis erhöht sich auf
diese Weise die Standzeit um das Dreibis
Vierfache; mittels geeigneter Filtration
kann die Standzeit unbegrenzt verlängern
werden (Bild 3).
Individuelle Tensid-Mischungen
Nach dem Ansatz des Entfettungsbades
werden Leitwert [mS] und Tensidkonzentration
[g/l] im laufenden Prozess überwacht
und die benötigten Komponenten
entsprechend nachdosiert (Bild 4). Bis
auf wenige Fälle, in denen das gelöste Öl
