Schneekanone schießt auf Mikro-Partikel

Die Sauer GmbH | Lasertec in Kempten bietet unter anderem Anlagen für das 3D-Laserabtragen an. Diese Materialbearbeitungsmethode ermöglicht das Herstellen sehr kleiner Kavitäten und Formen. Während des Prozesses entstehen dabei sehr feine Rückstände wie Schlacke oder Zunder, die abgesaugt werden. „Bei sehr filigranen Formen können sich extrem kleine Teile auf der Oberfläche anlagern, die den Laserstrahl beeinträchtigen und zu Ausschuss führen würden“, erklärt Michael Kuhl, Leiter Lasertechnologie. „Deshalb müssen sie zuverlässig entfernt werden.“ Vor Jahren stieß der Entwicklungsleiter auf die CO2-Schneestrahltechnologie der Advanced Clean Production (ACP) GmbH in Wiernsheim, die sich dafür bei Reinigungsversuchen als sehr geeignet erwies.

Heute integriert Sauer ein solches System in die 3D-Laserabtraganlage. Dabei kommt flüssiges Kohlendioxid als Strahlmittel zum Einsatz. Der CO2-Schnee entfernt durch mechanische, chemische und thermische Wirkung festen und filmischen Schmutz trocken und rückstandsfrei. Beim Auftreffen auf die zu reinigende Oberfläche verflüssigen sich die Schneekristalle und sublimieren nach dem Aufprall. Der Sublimationsimpuls löst die partikulären Feinstverschmutzungen auf den Werkstücken und trägt sie ab. In der Flüssigphase wirkt das umweltneutrale CO2 als Lösemittel und entfernt filmische Schichten oder Verunreinigungen. Durch die geringe Härte der winzigen Schneekristalle werden die Oberflächen nicht beschädigt.

Technische Grundlage ist der als Überschall-Zweistoffringdüse ausgeführte, patentierte ACP-Reinigungskopf. Das flüssige Kohlendioxid entspannt beim Austreten aus der Düse zu einem Schnee/Gas-Gemisch, das den Kernstrahl bildet. Zusätzlich wird Druckluft als Mantelstrahl zugeführt, der die CO2-Schneekristalle auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt. os