Die Herstellung von Drähten und Kabeln, Stangen, Bändern, Rohren und Befestigungselementen erfordert Schmierung. Vor der Weiterverarbeitung, wie z.B. Galvanisieren, Extrudieren oder Schweißen, müssen die Schmiermittelrückstände entfernt werden. Hielscher Ultrasonics bietet Ihnen ein einzigartiges Ultraschall-Reinigungsverfahren für eine effiziente Inline-Reinigung.

Ultraschall-Drahtreinigung – Leistungsstark und zuverlässig

Die Ultraschallreinigung ist eine umweltfreundliche Alternative für die Reinigung von Endlosmaterialien wie Drähten und Kabeln, Bändern oder Rohren. Die Wirkung der durch die Ultraschallenergie erzeugten Kavitation entfernt Schmiermittelrückstände wie Öle oder Fette, Seifen, Stearate oder Staub. Außerdem werden die Schmutzpartikel in der Reinigungsflüssigkeit dispergiert. Dadurch wird ein erneutes Anhaften an dem zu reinigenden Material vermieden und die Partikel werden weggespült.
Durch den Einsatz einer innovativen, patentrechtlich geschützten Ultraschalltechnologie werden sehr starke Kavitationsfelder erzeugt werden, so dass sehr gute Reinigungsergebnisse bei hohen Liniengeschwindigkeiten erzielt werden können. Da der Reinigungseffekt auf der physikalischen Reinigungswirkung des Ultraschalls beruht, kann er eingesetzt werden für alle eisenhaltigen und nicht eisenhaltigen Materialienz.B. Edelstahl, Kupfer, Aluminium, aber auch Kunststoff oder Glas.

Am häufigsten werden Ultraschallreinigungsmaschinen für gezogenen Draht eingesetzt, z.B. vor dem Plattieren oder Extrudieren. Durch die Konzentration der Ultraschallleistung auf ein geringes Flüssigkeitsvolumen kann eine sehr kompakte Bauweise realisiert werden. Diese kann leicht in bestehende oder neue Produktionslinien integriert werden, z.B. direkt nach dem Ziehen oder Abwickeln der Spule.
Kavitation ist ein Effekt, der in Flüssigkeiten durch intensive Ultraschallwellen erzeugt wird. Durch die entstehenden Druckwellen entstehen Vakuumblasen, die anschließend implodieren. Infolge dieser Implosionen entstehen sehr hohe Drücke und Temperaturen in Kombination mit Flüssigkeitsstrahlen von bis zu 1000km/h. An Oberflächen lösen diese mechanischen Kräfte Verunreinigungen, so dass sie mit der Reinigungsflüssigkeit weggespült werden können. Für eine intensive Kavitation – und damit für eine intensive Reinigung – hohe Amplituden und eine niedrige Ultraschallfrequenz (ca. 20kHz) benötigt werden. Das Bild rechts zeigt die starke Kavitation in Flüssigkeit, die von den Ultraschallmodulen von Hielscher Ultrasonics erzeugt wird.

Draht- und Kabelreinigungssysteme

Das kompakte Design enthält alles, was zum Reinigen eines Drahtes oder Bandes benötigt wird. Darüber hinaus ist die Reinigung von Tanks, Pumpen, Heizungen, Filtern und Ölabscheidern, Lufttücher für die Endtrocknung sind ebenfalls im System installiert. Das gesamte Reinigungssystem ist aus rostfreiem Stahlso dass es keine Probleme mit Korrosion gibt.
Eine Schallschutzhaube reduziert die Schallemissionen auf ein Niveau unterhalb der international üblichen Grenzwerte für den Produktionsbereich. Die manuelle Bedienung ist auf ein Minimum an unkomplizierten Handgriffen und Schaltern reduziert, um dem Bediener die Arbeit abzunehmen. Die Flüssigkeitsregenerierung innerhalb des Systems ermöglicht eine längere Nutzung der Reinigungsflüssigkeiten. Dies in Kombination mit der effizienten Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Reinigung verbessert die umweltfreundliche Bilanz des Gesamtsystems.

Maßgeschneidert für Ihre Bedürfnisse

Kundenspezifisches Design dient der optimalen Anpassung des Systems an die Anforderungen des jeweiligen Reinigungsprozesses. Von Einzelmodulen für niedrige Reinigungsgeschwindigkeiten bis hin zu Hochgeschwindigkeits-Reinigungsanlagen sind verschiedene Ausführungen möglich. Neben der entsprechenden Ultraschallleistung und einer SPS für die automatische Betriebssteuerung können Merkmale, wie die Geometrie der Gesamtanlage, an beengte Platzverhältnisse oder besondere Anlagenhöhen angepasst werden. Darüber hinaus sind spezielle Trocknungseinrichtungen optional erhältlich, falls die Trocknung mit Druckluft für den jeweiligen Draht nicht ausreicht.

Ultraschallprozessoren und Sonotroden

Die Ultraschallprozessoren wurden entwickelt für industrielle Schwerlastanwendungen. Sie haben einen hohen Wirkungsgrad bei der Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Schwingungen. Sie wurden für den Dauerbetrieb konstruiert und sind spritzwassergeschützt. – für den Fall der Fälle. Ihre Einzelleistung von bis zu 4000 Watt ermöglicht sehr hohe Schwingungsamplituden, die für eine effektive Reinigung erforderlich sind. Die Anzahl der benötigten Ultraschallgeräte ist abhängig von der Anzahl und dem Durchmesser der zu reinigenden Drähte, sowie deren Verschmutzung und der gewünschten Liniengeschwindigkeit. Wir beraten Sie gerne in dieser Frage, auf der Grundlage unserer umfangreichen Erfahrung in der Drahtreinigung. Die Sonotroden wurden für die spezielle Aufgabe der Reinigung von Endlosprofilen, wie Drähten oder Bändern, erfunden und konzipiert. Die Ultraschallleistung wird in der Flüssigkeit konzentriert, die den Draht in der Reinigungsbohrung umgibt. Dadurch ergeben sich extrem hohe Leistungsdichten von bis zu 100 Watt pro Kubikzentimeter. Übliche Ultraschallbäder erreichen nicht mehr als 0,02 Watt pro Kubikzentimeter. Im Allgemeinen sollte der Durchmesser der Bohrung 3 bis 4 mm größer sein als der Querschnitt des zu reinigenden Materials. Mit unseren Standard-Sonotroden können 32 mm lange Drähte gereinigt werden. Größeres Material sowie Sonderformen können durch kundenspezifische Ausführungen gereinigt werden. Spezielle Sonotrodengeometrien ermöglichen die gleichzeitige Reinigung mehrerer Drähte in einem einzigen System. Dazu werden die entsprechenden Sonotroden in Standardanlagen integriert. Das Prinzip der Reinigung – und damit ist die Reinigungsleistung identisch mit der von Systemen für die Einstrangreinigung. Die Wahl der richtigen Sonotrode wird durch die Anzahl der Drähte und deren individuellen Durchmesser bestimmt. Darüber hinaus können Flachsonotroden für die Reinigung breiter Bänder oder vieler paralleler Drähte eingesetzt werden. Dazu werden die Sonotroden oberhalb und unterhalb des Materials angebracht. Nach diesem Prinzip ist es möglich, auch Drahtgewebe oder Drahtgeflechte zu reinigen.

Plug-and-Play-Installation und -Betrieb

Bei unseren DRS-Systemen versorgen komplette Flüssigkeitskreisläufe innerhalb der Anlage die Reinigungs- und Spülmodule mit Flüssigkeit. Der Reinigungs- und der Spülkreislauf sind voneinander getrennt. Jeder Kreislauf verfügt über Filterpatronen, die Staubpartikel aus der Flüssigkeit entfernen. Zusätzlich kann der Reinigungskreislauf mit einem Ölabscheider ausgestattet werden. Für eine effektive Reinigung sind die Kreisläufe mit Heizelementen ausgestattet. Diese beiden Kreisläufe und Verarbeitungsaggregate sind in einem Systemrahmen integriert. Die Grundfläche der Standardanlagen misst nur 1500mm oder 2000mm in der Länge und 750mm in der Breite. Mit ihren kompaktes Designkönnen die Systeme leicht in bereits bestehende Produktlinien integriert werden. Das Bild unten zeigt das Schema eines Drahtreinigungssystems mit zwei Tanks.

Schematischer Plan eines Inline-Drahtreinigungssystems mit Ultraschallprozessor, Drahtreinigungssonotrode, Tanks, Pumpen, Filtern, Spülung, Lufttüchern und Keramikführung.

Systeme für 24/7 Betrieb sind mit zwei Reinigungstanks und zwei Spültanks ausgestattet. Diese Konfiguration ermöglicht die Wartung der einzelnen Tanks während des Betriebs der Anlage, so dass die Tanks einzeln entleert, befüllt und auf Betriebstemperatur aufgeheizt werden können. Die SPS gewährleistet einen reibungslosen Betriebsablauf mit einer automatischen Umschaltung zwischen den Tanks und einer Befüllung. Darüber hinaus steuert sie alle relevanten Funktionen der Anlage und gibt entsprechende Statussignale an die zentrale Produktionssteuerung oder als Textinformation an das Display weiter. Die Signaleingänge und -ausgänge können an die Anforderungen des Kunden angepasst werden.
Optionale Komponenten wie Bandfiltereinheiten, Bürsten oder spezielle Trocknungsmodule vervollständigen das Drahtreinigungssystem. Die breite Palette an optionalen Komponenten garantiert, dass die Kapazität des Drahtreinigungssystems ganz den Anforderungen des Kunden entspricht.