CNC-Teile vor der Montage mit Ultraschall reinigen

Ein Teil vom Bearbeitungszentrum sieht sauber aus. Das ist es nicht. Jede Bohrung, jedes Gewinde und jede Querbohrung hält Kühlschmierstoff fest, und darin sitzen Späne, Schleifschlamm und lose Gratreste. In der Baugruppe werden sie zu dem Partikel, das eine Dichtung riefelt, einen Ventilschieber klemmen lässt oder ein Lager in den ersten hundert Stunden verschleißt. Beim Reinigen vor der Montage geht es deshalb nicht um das Aussehen, sondern um das, was an den Stellen bleibt, die niemand sieht. Die Ultraschallreinigung ist das Standardverfahren, weil Kavitation genau dort wirkt, wo kein Strahl und keine Bürste hinkommt.

Was die Montage vom Reinigungsschritt verlangt

Monteur oder Montagelinie brauchen von einem gereinigten Teil vier Dinge:

Keine losen Partikel in Bohrungen, Gewinden und Taschen. Die Zeichnung oder die Sauberkeitsvorgabe des Kunden legt fest, wie viele und wie große; wie das gemessen wird, steht unter Präzisionsteile vor der Prüfung.
Kein Kühlschmierstofffilm. Restemulsion oder reines Öl beeinträchtigen Pressverbände, Schraubensicherungen, Klebstoffe und Dichtungen und sammeln im Regal Staub.
Keine Korrosion zwischen Reinigung und Montage. Blanker Stahl setzt nach einer wässrigen Reinigung innerhalb von Stunden Flugrost an, wenn er nass oder ungeschützt bleibt.
Keine Beschädigung. Präzisionsflächen dürfen im Korb nicht aneinanderschlagen.

Die Bearbeitungsrückstände selbst behandelt Späne und Kühlschmierstoff entfernen. In diesem Beitrag geht es darum, den Reinigungsschritt auf die Montage auszurichten.

Der Reinigungsablauf

Schritt	Zweck	Typische Einstellung
Ultraschallreinigung	Kühlschmierstoff, Späne und Feinteile aus jedem Hohlraum	Stahl: alkalischer Reiniger 3 bis 5 %, 55 bis 65 °C, 28 kHz, 5 bis 10 min. Aluminium: inhibierter Leichtmetallreiniger, 50 bis 60 °C, 40 kHz, 3 bis 8 min
Spülen	Reiniger und gelöste Partikel vom Teil	Sauberes Wasser mit 40 bis 50 °C, Ultraschall an bei Teilen mit Sacklöchern
Schlussspülung	Fleckenfrei, mit Korrosionsschutz für Stahl	VE-Wasser, Korrosionsinhibitor nach Angabe des Lieferanten
Trocknen	Nichts geht nass ins Lager	Heißlufttrockner mit 70 bis 90 °C, vorher Sacklöcher ausblasen

Zwei Becken, Reinigen und Spülen, sind das Minimum für Teile, die in eine Baugruppe gehen. Mit nur einem Becken bleiben Reiniger und alles, was er enthält, beim Trocknen auf dem Teil. Siehe Mehrtankanlagen und Spülen und Trocknen.

Aluminiumgehäuse und Leichtmetalle

Die meisten bearbeiteten Gehäuse, Verteilerblöcke und Halter sind aus Aluminium, und Aluminium ist das Teil, das sich am leichtesten verderben lässt. Ein stark alkalischer Reiniger ätzt bearbeitete Flächen in Minuten grau, besonders wenn er heiß ist. Verwenden Sie einen für Leichtmetall freigegebenen Reiniger, meist pH 9 bis 11 mit Inhibitoren, halten Sie die Temperatur bei höchstens 60 °C und die Zeit kurz, und nehmen Sie bei dünnen Wänden und feinen Gewinden bevorzugt 40 kHz. Sofort spülen; Aluminium bekommt Flecken, wenn der Reiniger darauf antrocknet.

Die Teile einsetzen

Präzisionsteile dürfen sich im Bad nicht berühren. Ultraschall lässt lose Teile vibrieren, und zwei geschliffene Flächen, die zehn Minuten aneinanderreiben, hinterlassen Spuren.

Werkstückträger mit Stiften oder Schlitzen, ein Teil je Platz, sind bei Gehäusen und Wellen Standard. Sie halten auch die Lage fest, sodass Sacklöcher ablaufen und das Trocknen reproduzierbar ist.
Sacklöcher zeigen nach unten oder zur Seite, damit Luft entweicht und Flüssigkeit abläuft; siehe Gewindeteile und Sacklöcher.
Kleine Drehteile kommen in einen feinmaschigen Korb, in einer Lage, nicht als Haufen. Siehe Korb beladen.

Wo die Reinigungsstation steht

Die Station steht zwischen Bearbeitungszelle und Montage, und ihre Größe richtet sich nach dem Takt der Zelle, nicht allein nach der Teilegröße.

Ausbringung	Ausstattung
Einige Werkstückträger am Tag	UMX Pro 62L oder 88L mit Spülbecken und Heißlufttrockner, von Hand beladen
Ein Werkstückträger alle 10 bis 15 Minuten	ST-96 oder ST-117 Reinigung, ST-Spülbecken, DT-96 Trockner, Träger per Hebezeug bewegt
Laufender Teilefluss aus mehreren Bearbeitungszentren	AL-150 oder AL-300 mit Hubsystem und Filtration, Spül- und Trockenstationen daneben, oder eine MT-Mehrtankanlage mit Wagen

Filtration zählt mehr als die Beckengröße. Kühlschmierstoff und Feinteile belasten das Reinigungsbecken in jedem Zyklus; ein Filterkreislauf und ein Skimmer halten den letzten Träger der Woche so sauber wie den ersten. Siehe ST oder SF und Filtration und Badstandzeit.

Vom Becken zur Montage

Ein sauberes Teil kann in Minuten wieder verschmutzen.

Mit sauberen Handschuhen anfassen. Fingerabdrücke sind Salz und Fett; auf Stahl rosten sie, auf Klebeflächen verursachen sie Haftungsversagen.
Teile abdecken oder einpacken, wenn sie länger als eine Schicht warten. Von Schleif- und Bearbeitungsstaub fernhalten.
Die Wartezeit kurz halten. Stahl, der Tage warten muss, bekommt Korrosionsschutz in der Schlussspülung oder eine leichte Konservierung, die das Montageverfahren zulassen muss.
Die Reinigung prüfen, nicht nur die Teile. Ein wöchentlicher Folientest, die Reinigerkonzentration und ein planmäßiger Filterwechsel verhindern, dass das Ergebnis wegläuft.

Was die Reinigung nicht leistet

Die Ultraschallreinigung entfernt lose und locker anhaftende Partikel. Einen Grat, der noch fest sitzt, entfernt sie nicht; ein Grat, der im Einsatz abbricht, war nie ein Reinigungsproblem. Entgraten kommt vor der Wäsche, und die Wäsche entfernt dann, was das Entgraten zurückgelassen hat.

Um eine Reinigungsstation für ein bestimmtes Teil und eine bestimmte Ausbringung auszulegen, listet die Checkliste für ein Angebot auf, was wir brauchen.