Trockeneisstrahlen

Bei dem Strahlen mit Trockeneispellets handelt es sich um ein Verfahren, das als Ersatzverfahren für herkömmliches abrasives Reinigen und Entschichten durch Sandstrahlen, Druckwasserstrahlen, Schleifen oder Bearbeiten mit einer Drahtbürste entwickelt wurde.

 

Bei dem Strahlen mit Trockeneispellets handelt es sich um ein Verfahren, das als Ersatzverfahren für herkömmliches abrasives Reinigen und Entschichten durch Sandstrahlen, Druckwasserstrahlen, Schleifen oder Bearbeiten mit einer Drahtbürste entwickelt wurde.

Trockeneispellets sind Partikel aus festem Kohlendioxid, die einen Durchmesser von 1 bis 6 mm, eine Länge von 5 bis 15 mm und eine Temperatur von ca. -78,5 °C besitzen. Sie werden gewonnen, indem flüssiges Kohlendioxid durch Entspannung abgekühlt wird, so dass sich Trockeneisschnee bildet. Dieser wird komprimiert und durch eine Matrize gepresst. Die Dichte der so entstandenen Trockeneispellets beträgt 1560 kg/m3 und ihre Härte entspricht ungefähr der von Gips.

      

Die Trockeneispellets werden während der Reinigung mit Hilfe eines Druckluftstrahls auf nahezu Schallgeschwindigkeit (300 m/s) beschleunigt. Beim Aufprall auf die zu reinigende Oberfläche kühlen sie die Bauteiloberfläche stark ab. Dies hat eine Versprödung des abzureinigenden Materials zur Folge. Die Trockeneispellets dringen in die rissige Verschmutzungsschicht ein und "sprengen" durch ihre hohe kinetische Energie die Verschmutzungsschicht bzw. Beschichtung vom Bauteil ab.
Der entstehende Abfall besteht nur aus den entfernten Verschmutzungen, da das Kohlendioxid sublimiert. Während der Reinigung entsteht ein im Vergleich zum Sandstrahlen sehr viel geringerer Oberflächenabrieb am zu reinigenden Bauteil.
Das verwendete Kohlendioxid wird durch Verflüssigung der Luft gewonnen, und nicht eigens für dieses Verfahren produziert. Es trägt daher nicht zum Treibhauseffekt bei.

Während der Reinigung werden die Trockeneispellets mit Hilfe eines Druckluftstrahls auf nahezu Schallgeschwindigkeit (300 m/s) beschleunigt und auf die zu reinigende Oberfläche geschleudert.

                            

Beim Aufprall auf die Oberfläche kühlen die kalten Pellets die Bauteiloberfläche stark ab und erzeugen zum einen eine Versprödung der zu entfernenden Schicht. Zum anderen entstehen aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten der zu entfernenden Schicht und des Grundmaterials Thermospannungen, die zu einer Rissbildung in der zu entfernenden Verschmutzungsschicht bzw. Beschichtung führen. Daher gilt: Je höher die Bauteiltemperatur, desto höher die Reinigungsleistung.








Temperaturgradient im Bauteil



 

Die Trockeneispellets dringen in diese Risse ein und sprengen durch ihre hohe kinetische Energie die Verschmutzungsschicht bzw. Beschichtung vom Bauteil ab. Außerdem gehen die Pellets bei ca. minus 76 °C schlagartig in einen gasförmigen Zustand über, wobei sich das Volumen um das 800-fache vergrößert. Die dadurch hervorgerufene Druckwelle erhöht die Reinigungsleistung zusätzlich. Dem thermischen Effekt wird ein Anteil von 60 % am Abtragsprozess zugerechnet, der kinetischen Energie der Pellets 40 %.


Dieses Reinigungsverfahren ist nahezu abrasionsfrei, da die Pellethärte im Vergleich zur Härte der Strahlmittel herkömmlicher Strahlverfahren gering ist.

Einsatzgebiete

Bei der Reinigung mit Trockeneispellets handelt es sich um ein Ersatzverfahren für herkömmliches Reinigen durch Sandstrahlen, Druckwasserstrahlen, Schleifen oder Bearbeiten mit einer Drahtbürste. Verschmutzungen, die mit Hilfe dieser Verfahren entfernt werden können, können in der Regel auch mit Trockeneispellets entfernt werden. Dies sind insbesondere grobe Verschmutzungen nahezu beliebiger Zusammensetzung und Beschichtungen.

Gereinigt werden können folgende Oberflächen:

Das Verfahren ist für nahezu alle Werkstoffe geeignet. So können Metalle, Gummi, Keramik, Stein, Kunststoffe, GFK und andere Materialien behandelt werden. Bei starkem Strahl bleibt Edelstahl abrasionsfrei, bei Aluminium wird die Oberfläche sichtbar aufgerauht, bei Messing wird die Oberfläche nur leicht aufgerauht.

Entfernt werden können folgende Verunreinigungen:

Rost, Rostschutzanstriche, Klebstoffe, Harze, Öle, Fette, Wachse, Bitumen, Dichtungen, Lacke, Farben, Trennmittel, PU-Schäume, Lebensmittelreste, Anbackungen, Verkrustungen, Kunststoffreste, Ruß, Schlacke, Kalk, Teflon, Graffiti, Kaugummi, Taubenkot, Leim, Versiegelungen, Algen, Moos und vieles mehr.

 

Allgemeine Einsatzbeispiele sind:

Gebäudeaußenreinigung, Betonreinigung, Reinigung von Sportanlagen, Denkmalschutz, Asbest- und Altbausanierung, Reinigen von Spritzgussformen, Styroporformen in der Gummi- und Kunststoffindustrie, Vulkanisierformen für Autoreifen, Dekontamination in Nuklearanlagen, Entlacken und Aufarbeiten in der Schienenfahrzeug- und Flugzeugindustrie, Rohrreinigung, Reinigung von elektrischen Systemen (keine Kurzschlussgefahr) und Elektromotoren, Reinigen von Wafercassetten in der Halbleiterindustrie, Reinigen von Druckmaschinen, Kokillenreinigung im heißen und kalten Zustand, Reinigen von Triebwerken und Turbinen, Förderanlagen, Flachwaffelöfen, Klima- und Lüftungsanlagen, Transportboxen und vieles mehr.

                 

                               Vorher                                                    Nachher                                    

Hauptvorteil

Die Trockeneis-Pellets sublimieren nach dem Strahlen vollständig. Trockeneis wird nicht zu Wasser! Zurück bleibt nur der entfernte Schmutz - damit wird Abfall erheblich reduziert und Zeit gespart.

Was ist Trockeneis?

Trockeneis ist Kohlendioxid (CO2) in verfestigter Form. Kohlendioxid ist ein geruchloses, und ungiftiges Gas. Es wird beispielsweise in der Lebensmittelindustrie Getränken beigefügt

                                     

Wie wird Trockeneis hergestellt? 

Trockeneis wird aus flüssigem Kohlendioxid durch rasche Entspannung gewonnen. Der dabei entstehende -79°C kalte Kohlendioxid-Schnee wird zu 3 mm großen Pellets gepresst. Trockeneis sublimiert vollständig, d. h. es hat keinen flüssigen Aggregatzustand, sondern wird sofort nach Auftreffen auf die zu reinigende Oberfläche gasförmig. Trockeneispellets sind in den Industrieländern nahezu flächendeckend verfügbar.
Die  Trockeneisstrahlgeräte arbeiten mit Trockeneispellets mit einem Durchmesser von 3 mm.

Wie wichtig ist die Qualität des Trockeneises? 

 

Die Erfahrung hat gezeigt, dass mit frisch produzierten Trockeneispellets wesentlich besser und schneller gereinigt werden kann. Daher ist es beim Trockeneisstrahlen von essentieller Bedeutung, immer möglichst frisches Trockeneis zu verwenden.

Mehrere Tage altes Trockeneis verliert an Dichte und damit verringert sich die Reinigungsleistung. Der Effekt ist, dass man mehr Trockeneis benötigt, um eine bestimmte Fläche zu reinigen. Außerdem sublimiert das Trockeneis kontinuierlich. Das bedeutet, dass beispielsweise von ursprünglich 100 kg Trockeneispellets nach einem Tag nur noch ca. 92 kg übrig sind.


 

Trockeneisstrahlen besitzt viele Vorteile ....


Keine Nässe: 
Trockeneis sublimiert als Kohlendioxid zurück in die Atmosphäre. Es entstehen keine Abwässer oder sonstig kontaminierte Strahlmittelrückstände. Der Schmutz fällt zu Boden und kann anschließend abgesaugt oder weggekehrt werden. 
+ kurze Maschinenstillstandszeiten, keine Korrosion des Materials.

                              

Kein Verschleiß / Erosion: 
Trockeneispellets sind kaum abrasiv, deshalb werden zu reinigende Maschinen & Werkzeuge nicht beschädigt.



Keine Zerlegung der Maschinen notwendig: 


Die Reinigung kann im eingebauten Zustand der Komponenten erfolgen. Es ist keine Demontage und erneute Montage der zu reinigenden Teile notwendig. Die wirtschaftliche Bedeutung ist enorm, da Maschinenstillstandszeiten und dadurch Produktionsausfälle drastisch reduziert werden können. 

Keine Chemikalien, kein Stahlmittel (z. B. Korund), kein Abwasser: 

Es bleibt kein Strahlmittel zurück. Dadurch gibt es keine Verunreinigungen von Mechanik, Dichtungen, usw. durch das Strahlmittel. Es fallen keine Entsorgungskosten für gesundheitsgefährdende Chemikalien, Lösemittel oder kontaminiertes Strahlmittel an.
Deshalb ist Trockeneisstrahlen umweltfreundlich, sicher und wirtschaftlich - und auch in Bereichen einsetzbar, in denen Wasser oder Sand verboten sind.

Der Arbeitsaufwand für Reinigung und Pflege von Fertigungsanlagen kann mit Hilfe von Trockeneisstrahlen zum Teil drastisch reduziert werden. Gerade dann, wenn für herkömmliche Reinigungsmethoden viel Zeit auf die Vor- und Nachbereitung entfällt, ist Trockeneisstrahlen die schnellere und effizientere Methode. 

Rufen Sie uns jetzt an oder senden Sie uns eine E-Mail für ein unverbindliches Angebot...