Was ist ein Trockeneisstrahlgerät?
Ein Trockeneisstrahlgerät ist ein Gerät, das Verunreinigungen von Gegenständen entfernt, indem es Trockeneispartikel komprimiert und durch eine Düse ausstößt.
Es ist eine umweltfreundliche Alternative zu chlor- und kohlebasierten Reinigungsmethoden im Hinblick auf den Umwelt- und Gesundheitsschutz, da kein Abfall entsteht. Trockeneis ist ein weiches Material und weniger abrasiv, so dass es das Objekt nicht zerkratzt.
Es gibt eine breite Palette von Trockeneisstrahlgeräten, von leichten Handgeräten bis hin zu Modellen mit großem Fassungsvermögen, abhängig von der Größe des Trockeneisbehälters und der Kapazität des Körpers. Je nach Art des verwendeten Trockeneises kann je nach Anwendung und Reinigungskapazität zwischen Pelletreinigung, Pulverreinigung usw. gewählt werden.
Anwendungen von Trockeneisstrahlgeräten
Trockeneisstrahlgeräte werden in vielen Bereichen eingesetzt, besonders häufig jedoch in Produktionsbetrieben, da sie in der Lage sind, Feinreinigungen vorzunehmen, bei denen Hände und Geräte nicht in Berührung kommen. Sie werden hauptsächlich in der Automobilherstellung, in der Reifenindustrie, in Gießereien, in der chemischen Industrie, im Maschinenbau, in der Kunststoffherstellung, in der Schiffs-, Lebensmittel-, Bau-, Straßen- und Flugzeugindustrie eingesetzt. Spezifische Beispiele für die Verwendung sind:
- Formentrennmittel, Schweißspritzer- und Farbreinigung
- Reinigung von Resten vulkanisierten Materials aus Reifenformen
- Reinigung von Bindemitteln
- Innenreinigung von Geräten
- Reinigung von Produktionsanlagen
- Formenreinigung, Werkzeugreinigung
- Entlackung von Schiffsrümpfen, Entrostung, Reinigung von Maschinenräumen
- Reinigung verschiedener Produktionslinien, z. B. Lebensmittel, Schlachthöfe
- Reinigung von Gebäudewänden, Straßen, Fliesen, Parkplätzen usw.
- Reinigung von Flugzeugteilen, Fahrwerken, Motoren, elektrischen Komponenten, Start- und Landebahnen usw.
Funktionsweise von Trockeneisstrahlgeräten
Trockeneisstrahlgeräte nutzen den Thermoschockeffekt, der beim Abkühlen auf bis zu -79 °C auftritt und die Eigenschaften von Trockeneis, das sich beim Sublimieren volumenmäßig ausdehnt.
Wenn der Trockeneisstrahl stark auf das Objekt einwirkt, zieht sich das Objekt thermisch zusammen (Thermoschock), wodurch es sich leichter ablösen lässt. Wenn das Trockeneis anschließend zu Kohlendioxidgas sublimiert, wird es voluminös und die Verunreinigung wird abgelöst.
Es gibt zwei Arten von Trockeneis, die in diesem Verfahren verwendet werden, je nach ihrer Form: Pulver und Pellets. Der Pulvertyp eignet sich für dünne, komplexe und präzise Objekte und wird für die Reinigung von Halbleiteranlagen und Reinräumen verwendet. Der pelletierte Typ eignet sich für dickere Ablagerungen, stark verschmutzte Bereiche und große Anlagen, z. B. für die Entrostung und Formenbauanlagen.
Bei den verwendeten Düsen handelt es sich um Zyklondüsen, die den Strahl spiralförmig ausstoßen und so den Reinigungseffekt verstärken.
Weitere Informationen zu Trockeneisstrahlgeräten
1. Nachteile der Trockeneis-Strahlreinigung
Das Strahlen mit Kohlendioxid oder Trockeneis hat den Vorteil, dass die Reinigung ohne Beschädigung des Grundmetalls erfolgen kann, aber auch einige Nachteile.
Fälle, in denen Verunreinigungen nicht entfernt werden können
Epoxidfarben, Beschichtungen und Verfärbungen des Grundmaterials selbst, die fest mit dem Grundmaterial verbunden sind, können nicht entfernt werden. Ein weiterer Nachteil ist, dass, wie beim Strahlen mit Quarzsand und anderen Materialien, Verschmutzungen in Bereichen, die das Trockeneis nicht erreichen kann, nicht entfernt werden können.
Bei der Pulverreinigung, bei der Trockeneis gesprüht und gleichzeitig fein zerkleinert wird, können relativ kleine und enge Stellen erreicht werden, die mit größeren Medien nur schwer zu erreichen sind, weshalb es wichtig ist, sie gut einzusetzen.
Ein weiterer Nachteil ist, dass es grundsätzlich nicht auf Grundmaterialien mit geringer Wasserbeständigkeit eingesetzt werden kann, da das Grundmaterial schnell abkühlt und es zu Kondensation kommen kann.
Verletzungsgefahr und fehlender Säuregehalt
Trockeneis ist weicher als andere Medien wie Quarzsand, aber härter als die menschliche Haut. Da es zu schweren Verletzungen führen kann, wenn es direkt auf den menschlichen Körper gesprüht wird, ist es wichtig, Schutzkleidung zu tragen und sicherzustellen, dass die Geräte nicht versagen oder falsch arbeiten und die Umgebung gewarnt wird.
Da sich Trockeneis in Kohlendioxid verwandelt, wenn es verdampft, sollte die Arbeit grundsätzlich in einem gut belüfteten Raum durchgeführt werden; wird es jedoch in einem geschlossenen Raum verwendet, muss mit einer Sauerstoffmaske gearbeitet und für eine ausreichende Belüftung gesorgt werden.
Anschaffung und Lagerung
Ein weiterer Nachteil sind die Kosten für Trockeneis, da für die Beschaffung spezielle Produktionsanlagen erforderlich sind und auch beim Kauf von Trockeneis Lagereinrichtungen benötigt werden, die Temperaturen unter -78,5 °C halten können.
2. Vergleich mit Natriumhydroxid-Strahlen
Ähnlich wie beim Trockeneisstrahlen wird auch die Verwendung von Natriumbikarbonat (Natriumhydrogenkarbonat), einem weichen und hochwirksamen Reinigungsmittel, immer häufiger eingesetzt.
Einer der Vorteile von Natriumbikarbonat sind seine geringen Kosten, da es in Haushalten und im medizinischen Bereich weit verbreitet ist und einfacher zu beschaffen und zu lagern ist als Trockeneis. Es ist zwar weicher als Quarzsand, aber auch sehr abrasiv und wasserlöslich, so dass es sowohl für trockene als auch für nasse Anwendungen geeignet ist. Es hat keine Auswirkungen auf die Umwelt und kann nach der Verwendung direkt in die Wasserversorgung gespült werden.
Ein Nachteil ist jedoch, dass er schwach alkalisch ist und nicht auf korrodierten Metallteilen verwendet werden kann.