Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Ziel des Projektes war, eine Galvanisiertrommel zu entwickeln, die ohne sonstige Einschr\u00e4nkung eine signifikante Leistungssteigerung erbringt, konkret bei gleichem Energie-Einsatz (V x A) die Expositionszeit beim Galvanisierprozess reduziert oder bei gleichem Energie-Einsatz ein gr\u00f6\u00dferes Warenvolumen mit der gleichen Schichtdicke, galvanisch beschichtet.
\nAngestrebte Effizienzsteigerung war 30 %. In der gleichen Gr\u00f6\u00dfenordnung sollte eine Energieeinsparung einhergehen.
\nIn den letzten 50 Jahren gab es nur eine Entwicklung in diese Richtung, die sich aus einer Reihe von Gr\u00fcnden nicht dauerhaft durchgesetzt hat.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenUm das gesteckte Ziel zu erreichen, musste ein Kunststoff gefunden werden, der eine weit gr\u00f6\u00dfere freie Perforationsfl\u00e4che zul\u00e4sst als bei konventionellen Trommeln.
\n\u00dcber chemische Resistenzversuche und Abriebversuche wurde ein PUR von Elastogran als bestgeeignetster Kunststoff ermittelt.
\nMit den ermittelten Abriebwerten konnte die freie Perforationsfl\u00e4che um ca. 75 % vergr\u00f6\u00dfert werden bei gleicher Laufzeit wie konventionelle Trommeln. Die Perforation wurde schlitzf\u00f6rmig gestaltet.
\nDurch eine bogenf\u00f6rmige Gestaltung der Trommelw\u00e4nde wurde die H\u00fcllfl\u00e4che um 15 % erh\u00f6ht und der Abstand des Galvanisiergutes zur Ware verringert.
\nEin Spritzgusswerkzeugbauer und Spritzgie\u00dfer in einer Verantwortung wurde gesucht. Die Fertigstellung des Spritzgusswerkzeuges verz\u00f6gerte sich bis KW 27\/01. Die ersten zu 90 % brauchbaren Trommel-Segmente wurden Februar 02 angeliefert. Es zeigte sich, dass sich das ausgew\u00e4hlte PUR extrem schwierig verspritzen l\u00e4sst.
\nAus den besten angelieferten Segmenten weiterer Versuchsabspritzungen wurden einige Trommeln zusammengebaut zur Pr\u00e4sentation auf der Hannover Messe 2002 und f\u00fcr die Erprobungsreihe.
\nDie Fa. IGOS – Solingen wurde mit der Messwerterfassung und Auswertung beauftragt. Die Messreihen wurden bei Bosch Bamberg durchgef\u00fchrt. IGOS liefert die Auswertungsergebnisse am 13.09.02 ab. Auf der DGO Jahrestagung vom 19.-20.09.02 wurden die Ergebnisse der Fachwelt vorgestellt.
\nBis 10\/02 gelang es dem beauftragten Spritzgussbetrieb nicht, einwandfreie Spritzgussteile zu liefern.
\nDas Spritzgusswerkzeug wurde zu einem anderen Spritzgussbetrieb verbracht. Auch nach Umbau des Werkzeuges konnte der 2. Spritzgie\u00dfer keine einwandfreien Trommelsegmente liefern. Ersatzweise spritzte er ein Alternativ-TPU, von DOW ab. Das Material l\u00e4sst sich gut spritzen, ist chemisch resistent und in den Abriebwerten noch ausreichend.
\nAls die erste Trommel aus dem DOW TPU hergestellt werden soll, stellt sich heraus, dass dieser Kunststoff sich nicht verschwei\u00dfen l\u00e4sst, auch mit externer Unterst\u00fctzung wurden weitere Schwei\u00dfversuche durchgef\u00fchrt, ohne Erfolg.
\nParallel werden Klebversuche durchgef\u00fchrt. Die Ergebnisse entsprechen noch nicht den Anforderungen. Eine Unbekannte ist die Langzeitfestigkeit und chemische Resistenz der Klebeverbindung. Um dies zu untersuchen, m\u00fcsste das Projekt noch mal verl\u00e4ngert und finanziell aufgestockt werden.
\nEin entsprechender Antrag an die DBU wird negativ beschieden.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die von IGOS ausgewerteten Messergebnisse der bei Bosch – Bamberg durchgef\u00fchrten Versuchsreihen zeigen, dass die angestrebten Projekt-Ziele zu nahezu 100 % erreicht werden.
\nAuf Seite 9 des IGOS-Berichtes werden Leistungsersparnisse bei der neu entwickelten Trommel zwischen 26 % bis 34 % ausgewiesen. Die Werte die unter 30 % Energie-Einsparung liegen, wurden bei konstanter Spannung und konstantem F\u00fcllvolumen ermittelt.
\nBei der Auswertung der Versuchsreihen 1-10 stellte sich die Frage, weshalb bei der Neuentwicklung die Streuungsabweichung h\u00f6her ist und die Energie-Einsparung nicht voll den Erwartungen entspricht.
\nDie h\u00f6here Streuung lie\u00df sich reduzieren durch Erh\u00f6hung der extrem niedrigen Trommel-Drehzahl von 1,3 Upm auf 3 Upm. Die Energieeinsparung lie\u00df sich durch eine zur Trommelgeometrie \u00e4quivalenten Erh\u00f6hung des Warenvolumens auf die Zielgr\u00f6\u00dfe anheben.
\nBei konstantem Warenvolumen und einem um 45 % gr\u00f6\u00dferen Trommelquerschnitt konnte die Ware keine gleich gro\u00dfe B\u00f6schung bilden. Das N\u00e4herr\u00fccken der Ware zur Anode war nicht erreicht.
\nNach Erh\u00f6hung der Trommeldrehzahl und Erh\u00f6hung des Warenvolumens bei Charge 11 bis 14 wurden die angestrebten Ergebnisse erreicht.
\nEntgegen den Erwartungen bleibt die Ausschleppung von Elektrolyt. Die leichte Erh\u00f6hung ist zur\u00fcckzuf\u00fchren auf die gew\u00e4hlte Schlitzbreite von 1,35 mm. Eine geringf\u00fcgige Verbreiterung wird die Verschleppung reduzieren.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Eine erste Vorstellung der neu entwickelten Trommel erfolgte auf der Hannover Messe 02.
\nAuf der DGO-Jahrestagung vom 18.-20.09.02 wurde die Neuentwicklung und die Untersuchungsergebnisse pr\u00e4sentiert.
\nDie Untersuchungsergebnisse mit einer begleitenden Einf\u00fchrung zu dem F\u00f6rderprojekt wurde den Fachbesuchern zur Verf\u00fcgung gestellt. Einigen Galvanikern wurde zu verbilligten Preisen je eine Trommel geliefert.
\nDie aufgezeigten Leistungssteigerungen haben dazu gef\u00fchrt, dass wir vom Markt massiv bedr\u00e4ngt wurden, die neuen Trommeln zu liefern. Aus den geschilderten Umst\u00e4nden sind wir dazu derzeit nicht in der Lage. Deshalb wurde jede weitere Publikation gestoppt, um nicht weitere Forderungen von Kunden zu provozieren.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die vorausgehenden Darlegungen weisen nach, dass die Ans\u00e4tze f\u00fcr das Projektziel, eine Galvanisiertrommel zu entwickeln, die eine deutliche Leistungssteigerung ohne Energieerh\u00f6hung richtig sind.
\nBei einem durchschnittlichen Energieverbrauch von 6 kWh\/Trommel, 2-Schichtbetrieb an 6 Tagen bei 50 Wochen p.a., ergibt sich ein Energieverbrauch von 28,8 MWh pro Trommel\/a.
\nBei gesch\u00e4tzten 18.000 Galvanisiertrommeln in Deutschland ergibt das bei 30 % Energieeinsparung einen Einsparungseffekt von 155 GWh\/a. Die CO2 Emission wird um ca. 105 000 t\/a reduziert.
\nEs ist zu bedauern, dass keine finanziellen Mittel mehr zur Verf\u00fcgung stehen, um das Produkt, das die Energieeinsparung bewirkt, auf den Markt zu bringen.
\nWeitere Werkstoff-Recherchen und Versuchsreihen zur Klebetechnik w\u00e4ren notwendig, um die bewiesenen M\u00f6glichkeiten beim Trommelgalvanisieren ca. 30 % Energie einzusparen, zu realisieren.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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