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Le conoscenze fanno la differenza

Ecoclean copre l'intero spettro della pulitura chimica a umido. Che si tratti di detergenti ad acqua, di idrocarburi ecocompatibili e alcoli modificati, di idrocarburi clorurati, o solventi polari innovativi - il risultato è una pulizia affidabile dei più diversi tipi di sporco!

Le crescenti esigenze di qualità dei componenti richiedono soluzioni di pulizia dei componenti sempre più complesse. Ecoclean soddisfa, con sistemi standard innovativi e sistemi di pulizia su misura in tutto il mondo, i requisiti di pulizia dei diversi settori industriali quali la produzione di componenti meccanici, l'aerospaziale, il settore medicale, l'industria alimentare, l’industria elettrotecnica ed elettronica e le apparecchiature di laboratorio.

Ecoclean offre sistemi e soluzioni adatti ad ogni applicazione:

• sistemi automotive (ad es. sistemi di iniezione, frenatura e sterzo, turbocompressori, ecc.)
• componenti di massa (ad es. pezzi torniti, stampati e piegati, elementi di collegamento, componenti idraulici ecc.)
• componenti non metallici (ad es. gomma, plastiche, ceramica ecc.)
• aerospaziale e componenti militari (ad es. componenti di motori e turbine)
• pezzi di precisione (ad es. medicina, ottica, utensili, rivestimento, meccanica di precisione)

Impianti di lavaggio ultrafine con bagni di lavaggio ad ultrasuoni pluristadio. Tutti gli impianti soddisfano i più elevati standard di pulizia dei substrati. Grazie al design di alto livello e modulare, questi impianti di lavaggio sono individualmente adeguabili ad ogni esigenza in modo economico e flessibile.

UCM (un’impresa del gruppo Ecoclean) offre una tecnica di lavaggio e soluzioni per ogni applicazione:

• meccanica di precisione (ad es. pezzi meccanici, industria aeronautica, automobilistica, fabbricazione di orologi e gioielli)
• settore medicale (ad es. impianti, strumenti chirurgici, cannule ecc.)
• ottica di precisione (ad es. lenti, specchi, prismi, maschere)
• industria dei rivestimenti con metodi PVD/CVD (ad es. placchette amovibili, parti automotive, attrezzi)

In conformità alle esigenze specifiche dei costruttori di automobili e dei loro subfornitori Ecoclean produce impianti di lavaggio ad acqua e sistemi di sbavatura per pezzi di serie grandi e medie ad es. nel settore Powertrain. All’interno dei nostri centri di tecnologia per tecniche di lavaggio innovative e con l’ausilio delle nostre cellule robotizzate flessibili, i vari metodi vengono adattati al particolare tipo di lavaggio.

La pulizia dei vari componenti è un fattore cruciale per la qualità e l'affidabilità operativa delle vetture e dei veicoli commerciali. Gli impianti di lavaggio sono progettati su misura per le esigenze dell'utente.

Ecoclean offre sistemi e soluzioni adatti ad ogni applicazione del lavaggio di parti:

• componenti di trasmissione e del cambio automotive (ad es. testa del cilindro, albero motore, albero a camme, trasmissione, scatole, ecc.)
• sistemi automotive (ad es. sistemi di iniezione, frenatura e sterzo, turbocompressori, ecc.)
• aerospaziali e componenti militari (ad es. componenti di motori e turbine)

Il settore del trattamento delle superfici offre impianti per irruvidimento, attivazione, decoating, sterratura delle anime, disossidazione, sverniciatura, pulizia a vapore e trattamento protettivo delle cavità.

Ecoclean offre tecnologia delle superfici e soluzioni adatte ad ogni applicazione:

• componenti di trasmissione e del cambio automotive (ad es. testa del cilindro, albero motore, albero a camme, trasmissione, scatole, ecc.)
• sistemi automotive (ad es. sistemi di iniezione, frenatura e sterzo, turbocompressori, ecc.)
• parti della carrozzeria (telaio, carrozzeria, skid ecc.)
• componenti di massa (ad es. pezzi torniti, stampati e piegati, elementi di collegamento, componenti idraulici ecc.)
• componenti non metallici (ad es. gomma, plastiche, ceramica ecc.)
• aerospaziali e componenti militari (ad es. componenti di motori e turbine)

I detergenti a base d’acqua ecologici nella tecnica di lavaggio industriale rivestono il ruolo più importante nel lavaggio intermedio e finale delle parti. Sono disponibili agenti a base d'acqua quali detergenti alcalini, detergenti neutri e detergenti acidi. Sono di norma preferiti se occorre lavare ingenti quantitativi e/o qualora sia necessario eseguire lavaggi fini e ultrafini.

Per il lavaggio delle superfici nel settore della lavorazione dei metalli si utilizzano di frequente agenti alcalini con un valore pH >7. Rimuovono i contaminanti organici e possono pertanto sgrassare, disoleare o decerare i pezzi. Inoltre gli agenti alcalini sciolgono anche i residui inorganici come trucioli metallici e sporcizia. I detergenti fortemente alcalini presentano in questo caso una capacità di scioglimento superiore nei confronti dei contaminanti organici rispetto agli agenti leggermente alcalini.

Il valore pH dei detergenti acidi è <6. Dissolvono i contaminanti inorganici in modo efficace (ad es. sfridi metallici, pigmenti, polvere) e possono anche asportare efficacemente ossidi superficiali metallici – in particolare ruggine e ossidazioni.

I detergenti neutri generalmente hanno un valore di pH tra 6 e 9. Vengono utilizzati per pulire e sgrassare acciaio, ghisa, leghe leggere, metalli non ferrosi, vetro, ceramica e plastiche. Il loro effetto sgrassante è di solito inferiore a quello dei detergenti alcalini. Al fine di ottenere un effetto di pulizia sufficiente, integriamo applicazioni meccaniche quali ad es. il lavaggio ad ultrasuoni o il lavaggio idrocinetico negli impianti.

Al fine di garantire la compatibilità dei materiali, eseguiamo dei lavaggi di prova. Sono disponibili sistemi di lavaggio per detergenti a base d'acqua quali impianti di lavaggio a spruzzo continui, impianti di lavaggio monocamera e impianti ad immersione multicamere nei nostri centri di prova.

La pulizia con solventi clorurati è uno dei metodi classici nel lavaggio industriale di parti. Il suo successo si basa sulle seguenti caratteristiche:

• effetto sgrassante molto buono
• bassa tensione superficiale
• rapida asciugatura delle parti
• nessun punto di infiammabilità

Per evitare un rischio per la salute e l'ambiente l’utilizzo di idrocarburi clorurati è disciplinato dalla 2. Bundesimmissionsschutzverordnung (BImSchV o seconda legge federale sulla protezione contro le immissioni). Quest’ultima stabilisce che il lavaggio deve essere effettuato in un sistema chiuso che assicuri che l’area di prelievo sia riaperta solo con una concentrazione di solvente <1 grammo per metro cubo di aria.

Con l’ineguagliabile spostamento di volume d’aria di processo (PLV) integrato, mettiamo a disposizione un sistema particolarmente efficiente ed ecologico per l'intero esercizio degli impianti di lavaggio a idrocarburi clorurati senza filtro a carboni attivi. Offre all’utente i seguenti vantaggi:

• risparmi in termini di costi di esercizio
• basso consumo di stabilizzatori del solvente
• nessuna interruzione legata all’impianto

Gli idroclorocarburi approvati dalla 2. BImschV sono percloroetilene, tricloroetilene e cloruro di metilene. Il tricloroetilene è classificato come cancerogeno dal 2002 e deve essere possibilmente sostituito (obbligo di sostituzione).

Con la progettazione di un processo a più stadi – lavaggio, risciacquo, sgrassaggio a vapore e asciugatura – si espletano operazioni anche nel lavaggio fine e ultrafine.

Quando si parla di solventi non alogenati a proposito del lavaggio di parti, solitamente si utilizza il termine idrocarburi. Prestazioni di lavaggio ottimali, buona compatibilità ambientale e bassi costi di esercizio ne fanno un'interessante alternativa agli idrocarburi clorurati nella tecnica di lavaggio industriale.

Questi idrocarburi sono parzialmente infiammabili e sono utilizzabili a partire da un punto di infiammabilità di 55°C. Misure di protezione antideflagrante non sono necessarie se il solvente viene utilizzato a temperature massime di 15°C sotto il punto di infiammabilità; a temperature di applicazione più elevate, il pericolo di esplosione è escluso qualora si ricorra a un vuoto appropriato.

Gli impianti di lavaggio a idrocarburi di Ecoclean vengono utilizzati con successo già da molti anni, in alcuni casi per operazioni di pulizia molto pretenziose nel campo del lavaggio fine e ultrafine. Gli impianti di lavaggio monocamera sono progettati per un processo di lavaggio pluristadio – lavaggio, risciacquo, sgrassaggio a vapore e asciugatura a vuoto.

Conformemente al principio "Lavare con agenti simili" le contaminazioni non polari come oli e grassi sono meglio rimovibili con agenti di lavaggio non polari come idrocarburi clorurati e idrocarburi non alogenati. In caso di contaminanti polari come sali ed emulsioni, tuttavia i migliori risultati di pulizia si ottengono con agenti a base d’acqua, che sono estremamente polari.

Tra questi estremi si trova una vasta gamma di operazioni di lavaggio per le quali sono utilizzabili i solventi polari. Questi solventi monocomponenti sono particolarmente adatti per emulsioni, oli/grassi nativi ed impurità miste.

Il lavaggio senza l'utilizzo di fluidi (pulitura a secco) è spesso utilizzato come lavaggio intermedio e pre-lavaggio. In questo caso devono essere rimosse le impurità solo dove potrebbero influenzare negativamente il processo successivo (ad es. montaggio di ponti cuscinetti o anelli sede valvola).

Nella pulitura a secco le impurità aderenti vengono rimosse dal pezzo mediante la tecnica del vuoto o anche con l'ausilio di aria compressa. Obiettivo di questo processo è la rimozione di trucioli, olio o emulsioni senza lavare i componenti con fluidi.

In caso di pulitura con aria compressa, le impurità vengono soffiate via. In caso di pulizia con tecnologia del vuoto le impurità vengono aspirate di colpo mediante un vuoto appositamente creato. Il vantaggio di entrambi i metodi è che nessun calore viene apportato al pezzo ed è possibile fare a meno dell'asciugatura e del raffreddamento. In tal modo questo procedimento economico può essere integrato agevolmente nella produzione meccanica.

L'utilizzo di acqua ad alta pressione è di norma compreso nell'intervallo di 300-700 bar. Esistono applicazioni anche sotto e sopra tali intervalli di pressione.

Il lavaggio o la sbavatura ad alta pressione possono rendersi necessari per rimuovere in modo sicuro le bave secondarie in sede di lavorazione meccanica da parte di macchine utensili. Per i componenti in alluminio si utilizzano pressioni di circa 300 bar e per l'acciaio o le fusioni in ghisa fino a 700 bar.

Con il lavaggio o la sbavatura ad alta pressione vengono rimosse e lavate via le bave sciolte aderenti nelle aree critiche. Le bave che non possono essere rimosse a questa pressione e con un'applicazione mirata sono di norma ritenute sfrangiature. Un'altra applicazione del lavaggio o della sbavatura ad alta pressione è la rimozione dei residui di sabbia dalle fusioni in ghisa.

Il lavaggio ad alta pressione può essere effettuato anche a pressioni più basse. È utilizzato per rimuovere e lavare via lo sporco ostinato sulla superficie del pezzo (ad es. alcoli, residui di saldatura, scorie). Le pressioni utilizzate dipendono fortemente dalla impurità e vengono di norma stabilite mediante tentativi.

Il lavaggio idrocinetico viene utilizzato in quasi tutti gli impianti di lavaggio in cui devono essere prelavati componenti fortemente  imbrattati di trucioli, olio od emulsioni. L'obiettivo di questa fase del processo consiste nel rimuovere la gran parte delle impurità aderenti in un primo passaggio. Il lavaggio idrocinetico viene di norma selezionato come prima applicazione dell'intero processo. È assicurata da una disposizione standard, ossia non mirata, degli ugelli rispetto al pezzo.

L'irrorazione avviene sott'acqua con pressioni comprese tra 3 e 15 bar. A tal scopo vengono utilizzati a scelta ugelli fessurati o singoli ugelli a getto pieno. Gli elevati flussi in volume assicurano, unitamente alla disposizione degli ugelli sott'acqua, una penetrazione molto in profondità nelle cavità di componenti anche molto complessi.

I componenti che presentano una geometria complessa come fori ciechi o rientranze (sottosquadri) vengono generalmente lavati ad immersione. A differenza del lavaggio a spruzzo che viene effettuato prevalentemente con delle soluzioni a base acquosa, il lavaggio ad immersione viene anche eseguito con solventi.

Una volta immerso il pezzo da lavare nella soluzione detergente, la contaminazione che aderisce alla superficie del pezzo viene rimossa principalmente per l’effetto chimico del fluido. A seconda delle applicazioni, l’azione pulente può essere potenziata dal lavaggio ad ultrasuoni o tramite il lavaggio idrocinetico.

Le box a flusso laminare sono ubicate nella cappa dell’alloggiamento per ricevere l'aria più povera di particelle in assoluto nell’area “più pulita” dell’impianto. Le box vengono solitamente installate a partire dall'ultimo risciaquo Lift-out fino all'asciugatore e alla posizione di scarico compresi, per garantire la massima pulizia dei componenti. Le box a flusso laminare sono un elemento tipico delle applicazioni in camera sterile e permettono un fissaggio diretto dell’impianto di lavaggio alla camera sterile.

Lenta “estrazione” dei componenti dall’ultimo e più pulito risciacquo con acqua demineralizzata. Qui viene sfruttata la tensione superficiale dell'acqua per estrarre il componente quanto più possibile asciutto dal fluido.  Durante questo processo, l' acqua demineralizzata deve essere assolutamente “priva di gas” e il più possibile “povera di particelle”. Lift-out è un componente necessario dell’impianto in numerosi settori industriali, specialmente nell'ottica di precisione.

L'oscillazione è un movimento dei pezzi, durante il quale con l'immersione e l'emersione dei pezzi dall'agente di lavaggio viene assicurato uno scambio di fluidi ottimale sul componente. Inoltre, con l' oscillazione, le particelle vengono spazzate via dalla superficie del componente.

Nel processo PPC, la pressione nella camera di processo, che è riempita con il mezzo detergente, viene ridotta e quindi nuovamente aumentata a brevi intervalli. Questo crea due effetti per la pulizia dei componenti:

1) L'aria rimasta nella camera viene evacuata creando una depressione. Ciò provoca l'espansione dell'aria nel componente. Se la camera è ora ventilata, l'aria nel componente si contrae nuovamente e risucchia il fluido nel componente (ad es. strutture capillari). Ripetendo ciclicamente il processo, le aree possono essere pulite e risciacquate dove altrimenti sarebbe difficile raggiungere il mezzo liquido.

2) Un altro effetto di pulizia si verifica quando la pressione nella camera di lavoro viene ridotta fino alla formazione di bolle di vapore. Un rapido aumento della pressione (al di sopra della tensione di vapore) interrompe rapidamente questo processo di ebollizione e le bolle di vapore collassano. Questi cambi di pressione vengono eseguiti ripetutamente. Quando le bolle si formano sulla superficie del componente, il fluido viene spostato; quando la bolla collassa, il fluido scorre verso questi punti e rimuove lo sporco. La variazione di pressione nel mezzo liquido è indipendente dalla geometria del componente, cioè la formazione di bolle avviene anche in aree coperte/ombreggiate (ad es. cavità, fori), in modo che anche qui si formino bolle.

Lo sgrassaggio a vapore avviene all’interno della camera di lavoro chiusa in tutti quei sistemi che utilizzano i solventi clorurati o non alogenati (idrocarburi). È indicato per pulire parti lievemente contaminate da olio, grassi, emulsioni ecc.

Il solvente viene riscaldato fino alla sua temperatura di ebollizione; il vapore che si genera viene condotto e diretto sui pezzi da lavare. La differenza di temperatura tra il vapore (caldo) ed i pezzi (freddi) causa la condensazione del solvente sulla superficie del pezzo; si ottiene un effetto di risciacquo grazie alla pura condensa del solvente che elimina ogni traccia di contaminante.

Il lavaggio a spruzzo è uno dei processi di lavaggio convenzionali. L'energia cinetica del getto di spruzzo migliora l'azione degli agenti chimici di pulizia utilizzati e scioglie il contaminante dalla superficie del pezzo.

Il lavaggio a spruzzo è utilizzato nella maggior parte degli impianti di lavaggio industriale. L'applicazione può essere standard o mirata con pressioni fra 2 e 20 bar. Se le pressioni sono superiori si parla di lavaggio ad alta pressione, con una transizione fluida.

Il risultato di pulizia del lavaggio a spruzzo, in particolare con l'applicazione mirata, dipende da come vengono diretti gli ugelli rispetto alla superficie da pulire. La pulizia di fori profondi o fori ciechi filettati richiede un'applicazione mirata. Un movimento relativo tra il componente e l'ugello può migliorare il risultato.

Quando si tratta di soddisfare requisiti di pulizia particolarmente elevata, il lavaggio a spruzzo può essere utilizzato anche come uno stadio di lavaggio finale. In questa fase vengono dilavate dalla superficie le piccole particelle ancora aderenti.

Utilizzando la tecnica di lavaggio ad ultrasuoni si possono raggiungere dei livelli di pulizia molto alti.

I pezzi da pulire sono inseriti in una soluzione detergente che viene investita dagli ultrasuoni. Il generatore di ultrasuoni può essere posizionato lateralmente o sul fondo del bagno di pulizia.

L’azione pulente del lavaggio ad ultrasuoni è basata sul principio delle cavitazioni: Nel fluido irradiato dagli ultrasuoni le oscillazioni causano la formazione di microscopiche bolle che collassano quasi istantaneamente. L’effetto che si produce è quello di forti correnti e turbolenze che generano il distacco delle particelle contaminanti dal pezzo da lavare. Per l’effetto pulente vale il seguente principio: più bassa è la frequenza di emissione, più grande è la bolla di cavitazione e più elevata è l’energia rilasciata.

Si utilizza il lavaggio ad ultrasuoni per esempio nella meccanica di precisione, nei componenti elettrici ed elettronici e prima di qualsiasi trattamento di elettrodeposizione.