TOPOCROM GmbH
Hardtring 29
78333 Stockach
Eine galvanotechnische Produktion ist energieintensiv. Dies resultiert unter anderem daraus, dass der Kernprozess, die galvanische Abscheidung, ein elektrochemischer Prozess ist, bei dem durch Fließen eines kathodischen Stromes am Bauteil die abzuscheidenden Metallkationen aus dem Elektrolyten zur metallischen Schicht reduziert werden. Darüber hinaus gibt es aber noch eine Vielzahl an weiteren Aspekten, die in einer galvanischen Produktion Energie verbrauchen. Einige Elektrolyte müssen geheizt werden, andere gekühlt werden, um die durch den Stromfluss erzeugte Joul‘sche Wärme abzuführen. Darüber hinaus gibt es eine Vielzahl elektrischer Moto-ren für Pumpen, Lüftermotoren und dergleichen mehr. Auch die notwendige Abluftanlage mit zugehörigen Luftwäscher verbraucht signifikant elektrische Energie. In einer Hartverchromung ist die Abluftanlage von besonderer Wichtigkeit, einerseits um MAK Werte einzuhalten (wegen Chromataerosolen), andererseits liegt es im Wesen der Verchromung, dass mit rund 80% des kathodisch fließenden Stromes Wasserstoff entsteht, mit 100% des anodisch fließenden Stro-mes Sauerstoff. Es entstehen also große Mengen an Knallgas. Dies gilt auch für die in Entwick-lung befindlichen Chromelektrolyte auf dreiwertiger Basis.
Das Ziel des Projektes ist es, ein bedarfsgerechtes Energiemanagementsystem für eine galvani-sche Fertigung zu generieren und dieses beispielhaft zu implementieren sowie ein Konzept zu erarbeiten, wie dieses als Dienstleistung bei anderen Unternehmen umgesetzt werden kann. Ein solches gibt es nach dem Stand des Wissens und der Technik nicht. Es liegt im Wesen der Galvanotechnik, dass dies neben spezifischem Wissen über die Anlagentechnik auch großes Prozesswissen erfordert, was der Grund dafür sein dürfte dass derartiges noch nicht umgesetzt wurde. Das Vorhaben hat zudem Modellcharakter, da die Ergebnisse direkt nach Projektende auf ähnlich strukturierte Unternehmen ausgerollt werden können. Mit jeweils voraussichtlich geringen Modifikationen kann potenziell die gesamte Branche der Lohngalvaniken adressiert werden.
Der Arbeitsplan sieht folgende Punkte vor:
1. Analyse der relevanten Energieströme aus Vorprojekten und Identifikation der relevanten Anlagenkreise, Analyse welche Erkenntnisse aus anderen Projekten einfließen können.
2. Analyse wo und welche zusätzliche Sensorik benötigt wird.
3. Installation der Sensorik aus AP 2, Integration in neue Steuerungskomponenten
4. Konzepterstellung produktionsbedarfgerechter Funktionskette mit notwendigen Verriegelungen (Sicherheit).
5. Testlauf in Simulation (Software).
6. Beispielhaftes Implementieren in einen Anlagenkreis.
7. Testbetrieb und Modifikation, Analyse eingesparte Energie (Vorher Nachher Vergleich bei vergleichbarem Produktportfolio).
8. Ausrollen auf andere Anlagenkreise, Überprüfen der Möglichkeiten, inwieweit und in welchen Anlagenkreisen eventuell der Einsatz von Simulations- / Modellierungsansätzen umsetzbar und sinnvoll sein kann.
9. Dokumentation und Konzepterstellung zur Erweiterung auf andere Unternehmen, entwickeln Dienstleistungsangebot.
10. Kommunikation der Ergebnisse, z.B. Vorstellung auf den ZVO Oberflächentagen und in Fachzeitschriften (WOMAG, JOT, Galvanotechnik).