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  • 07. Mai 2012

    Cleancon – Technische Sauberkeit in der Verbindungstechnik

    Promotion

    Auch in der Verbindungstechnik steigen mit immer kleiner werdenden Bauteilen die Anforderungen an Bauteilsauberkeit und Montagesauberkeit. Die Firma Arnold Umformtechnik minimiert mit ihrem Sauberkeitskonzept Cleancon das Risiko von Systemausfällen durch Partikel. Die ganzheitliche Betrachtung von der Produktion bis zur Montage ist dabei Kernstück des Konzeptes.

    Cleancon Sauberkeitskonzept der Arnold Umformtechnik GmbH

    Verbindungselement aus dem Cleancon Prozess unter dem Elektronenmikroskop (Foto: Arnold Umformtechnik)

    Einhergehend mit der Forderung, immer kompaktere Aggregate und Baugruppen umsetzen zu müssen, ist eine steigende Anfälligkeit dieser Systeme gegen Schmutz und speziell gegen Partikel. Bereits 500, 200 oder gar nur 100 µm große Störpartikel können Fehlfunktionen oder komplette Systemausfälle verursachen.
    Um solche Ausfälle zu vermeiden, definieren Unternehmen aus der Automobilindustrie immer höhere Sauberkeitsanforderungen für funktionsrelevante Bauteile.

    Besonderes Augenmerk gilt dabei u. a. auch der Verbindungstechnik, denn erwiesenermaßen gelangen Partikel nicht nur im Zuge der Fertigung auf Bauteile, sondern auch beim Transport und während der Montage. Nicht selten sind es Partikel auf, beziehungsweise durch Verbindungselemente wie etwa Schrauben und Muttern, die für eine Fehlfunktion verantwortlich sind.

    Cleancon – die saubere Lösung für Verbindungselemente

    Um dieses Problem zu minimieren, hat Arnold Umformtechnik mit Cleancon ein ganzheitliches Sauberkeitskonzept entwickelt. Neben der sauberkeitsgerechten Fertigung, Kontrolle und Verpackung der Verbindungselemente beinhaltet dieses Konzept auch deren Montage sowie die Umgebung, in der diese durchgeführt wird. Dabei arbeitet Arnold Umformtechnik als Hersteller von Verbindungselementen und Kaltfließpressteilen mit Partnern aus den Bereichen Verarbeitungstechnik und Sauberkeitsanalyse zusammen.

    Ausgangspunkt zur Erzielung der gewünschten technischen Sauberkeit ist ein Anforderungsprofil in dem gemeinsam mit dem Kunden neben bauteilspezifischen Eigenschaften wie Korrosionsschutz, Reibwert und Furchmoment, auch die Sauberkeitsanforderungen – beispielsweise keine metallischen Partikel ≥ 400 µm – Spezifikationen zur Kontrolle der Sauberkeit, Verpackungsvorschriften sowie Informationen über die Applikation und das Umfeld definiert. Langfristige, prozessbegleitende Analysen ermöglichen Arnold-Umformtechnik dabei auch Aussagen über die maximal erreichbare Reduzierung von Partikeln hinsichtlich deren Größe und Verteilung. Dies gewährleistet einen wirtschaftlichen Prozess.

    Sauberkeitsgerechte Konstruktion und Fertigung

    Die Ergebnisse der Analysen fließen bereits in den Konstruktionsprozess der Verbindungselemente und Kaltfließpressteile ein. Durch die richtige Wahl der Bauteilgeometrie kann die wirtschaftliche Reinigbarkeit der Teile beeinflusst werden. Andererseits kann durch Vermeidung ungünstiger Geometrien, wie beispielsweise scharfe Kanten, die Entstehung von Abrieb beim Handling und beim Transport vermieden werden.

    Cleancon Sauberraum von Arnold Umformtechnik

    Der Cleancon-Sauberraum der Arnold Umformtechnik GmbH (Foto: Arnold)

    Auch die Fertigung ist so optimiert, dass die Entstehung schädlicher Partikel minimiert wird. Hierzu zählen Maßnahmen wie die Reduzierung von Fallhöhen während der Produktion sowie Reinigungsprozesse zwischen den einzelnen Fertigungsstufen.

    Zur Erfüllung hoher Sauberkeitsanforderungen, durchlaufen die Teile am Ende der Fertigung eine Feinstreinigung. Diese erfolgt in einem eigens dafür konzipierten Sauberraum mit modernster Reinigungstechnik. Hier wird allenfalls auch eine Gleitbeschichtung zur Einstellung des Reibwertkoeffizienten aufgebracht. Zum Einsatz kommen dafür ausschließlich filtrierbare Medien. Dadurch wird sichergestellt, dass durch die Beschichtung keine Partikel auf die gereinigten Teile gelangen.

    Cleancon – Sauberkeitskontrolle nach VDA 19

    Im Cleancon Labor werden serienbegleitend Sauberkeitskontrollen nach VDA 19 durchgeführt.

    Cleanpac saubere Verpackung von Arnold Umformtechnik

    Cleanpac - die Spezialverpackung für sauberkeitskritische Verbindungselemente (Foto: Arnold Umformtechnik GmbH)

    Damit kann die erzielte Sauberkeit schnell und unabhängig überprüft und dokumentiert werden.

    Cleanpac – optimal abgestimmte Verpackung

    Auch das Abpacken der Verbindungselemente erfolgt im Sauberraum. Dazu wird eine speziell konzipierte Transportverpackung, Cleanpac genannt, verwendet, die zu allen üblichen Kleinladungsträgern kompatibel ist. Eine integrierte Lagefixierung verhindert bei Schüttgut Relativbewegungen der Teile und damit die Entstehung von Abrieb.

     

    Rückverschmutzungen in der Montage vermeiden

    Werden die Verbindungselemente zur Montage ausgepackt, besteht die Gefahr einer Rückverschmutzung – einerseits durch die Umgebung, andererseits durch den Montageprozess. Um Kunden auch in diesen Bereichen zu unterstützen, sieht das Cleancon Konzept eine Zusammenarbeit zwischen Arnold Umformtechnik und Partnerunternehmen vor. Grundlage hierfür ist der Leitfaden „VDA 19 Teil 2 – Technische Sauberkeit in der Montage“.

    Im Bereich Verarbeitungstechnik geht es dabei speziell um Schraubsysteme. Denn sowohl bei Handschraubern als auch stationären Schraubsystemen lassen sich durch geeignete Technik sowohl die entstehende Partikelanzahl als auch die Partikelgrößen deutlich reduzieren.

    Neben den Montageschritten kann auch die Umgebung als Verschmutzungsquelle eine Rolle. Wesentliche Fragen dabei sind: Wo wird montiert? Ist der Montageplatz so gestaltet, dass sich keine Partikel ansammeln können? Auch für diesen Bereich stellt die VDA 19 Teil2 eine wertvolle Leitlinie zur Optimierung der technischen Sauberkeit dar.

    Weitere Informationen zum Cleancon Prozess erhalten sie bei:
    Arnold Umformtechnik GmbH & Co. KG
    Michael Pult, Leiter Marketing & CommunicationsTelefon
    +49 7947 821-170, michael.pult@arnold-umformtechnik.de
    www.arnold-umformtechnik.de

    Verweise:

    VDA 19 Teil 2 Technische Sauberkeit in der Montage
    Restschmutzanalysen nach VDA Band 19
    Portrait Volker Burger – Experte für Restschmutzanalysen
    Beratung Technische Sauberkeit


    Verfasst von Stefan Oberhauser

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    Veröffentlicht in Technische Sauberkeit, Promotion

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