„Trockeneisstrahlen" – Versionsunterschied
Version vom 6. Juni 2018, 13:50 Uhr
Das Trockeneisstrahlen ist ein Druckluftstrahlverfahren, bei dem als Strahlmittel festes Kohlenstoffdioxid, sogenanntes Trockeneis, mit einer Temperatur von rund −79 °C eingesetzt wird. Das Verfahren wird in der Oberflächentechnik zum Reinigen sowie zum Entgraten von Guss-, Sinter- oder Duroplasteteilen eingesetzt.
Allgemeines
fdfsfsdfdsfsdfsdfsdfTrockeneis ist elektrisch nicht leitend, chemisch inert, ungiftig und nicht brennbar. Im Gegensatz zu anderen Strahlmitteln geht Trockeneis bei Umgebungsdruck ohne Verflüssigung direkt vom festen in den gasförmigen Zustand über – es sublimiert.
Zum Reinigen werden die Trockeneispartikel beispielsweise mit 5000 Litern Luft pro Minute beschleunigt und treffen mit Schallgeschwindigkeit auf das zu reinigende Material. Dadurch wird die zu entfernende Schicht lokal unterkühlt und versprödet. Nachfolgende Trockeneispartikel dringen in die Sprödrisse ein und sublimieren beim Auftreffen schlagartig. Das Kohlenstoffdioxid wird gasförmig und vergrößert dabei sein Volumen um etwa das 700 bis 1000fache. Dabei sprengt es den Schmutz von der Oberfläche ab.
Die Vorteile dieses minimal-abrasiven und nicht korrosiven Verfahrens liegen in der geringen Schädigung des zu reinigenden Materials sowie in der Tatsache, dass nach der Bearbeitung kein Reinigungsmedium zur Entsorgung zurückbleibt, da sich das CO2 gasförmig in der Umgebungsluft verflüchtigt. Da Trockeneis relativ weich ist, werden viele Oberflächen nicht beschädigt; auch empfindliche Elektrobauteile können so gereinigt werden, Leiterplatten mit Einschränkung, da elektrostatische Entladung auftritt.[1] Aufgrund der Möglichkeit, kleinste Geometrien schädigungsarm und ohne Demontage zu bearbeiten, wird Trockeneisstrahlen u. a. zum Reinigen von Gussformen, Entlacken von Baugruppen, Beseitigung von Unterbodenschutz bei der Old- und Youngtimerrestaurierung, beim Reinigen von Austauschmotoren sowie zur Beseitigung von Farben, Gummi, Öl, Fett, Silikon, Wachs, bituminösen Beschichtungen, Trenn- und Bindemitteln sowie Klebstoffen eingesetzt.
In der Denkmalpflege kann Farbanstrich entfernt werden, ohne große Beschädigungen zu verursachen, auch innerhalb von Gebäuden (hier muss aus Sicherheitsgründen unbedingt auf ausreichende Belüftung geachtet werden). Auch wird diese Technik zur Entfernung von Anstrichen, Graffiti und zur Beseitigung der Haftwurzeln von Efeu und wildem Wein an Mauern eingesetzt.
Abrasives Trockeneisstrahlen
Trockeneis ist ein weiches Strahlmittel (2–3 Mohs). Damit auch festsitzende Verunreinigungen (z. B.: Farben auf Stahl, Rostnarben im Stahl, Patina auf Metallen) gründlich entfernt werden, wird dem Druckluft-Trockeneis-Gemisch ein weiteres Strahlmittel (Glasperlen, Korund, Nussschalen, Kunststoffgranulat ...) beigemischt. Damit werden gleiche Reinigungserfolge erzielt wie beim herkömmlichen Abrasivstrahlen (Sandstrahlen).
Eigenschaften der Trockeneispellets
| Strahlmittel | spez. Gewicht (g/cm3) | Härte | Körnung (mm) | erzielbare Rauhtiefe 1) |
|---|---|---|---|---|
| Trockeneispellets | 1,56 | 2 (nach Mohs) | L:5-10mm, d:3-4mm | keine Oberflächenaufrauhung |
1) Auf unbeschichteten Eisenwerkstoffen und Legierungen.
Siehe auch
Literatur
- J. Haberland: Reinigen und Entschichten mit Trockeneisstrahlen – Grundlegende Untersuchung des CO2-Strahlwerkzeuges und der Verfahrensweise. (= Fortschritt-Berichte VDI. Reihe 2, Nr. 502). Dissertation. Universität Bremen, 1999.
- C. Redeker: Abtragen mit dem Trockeneisstrahl. (= Fortschritt-Berichte VDI. Reihe 2 Nr. 639). Dissertation. Universität Hannover, 2003.
- M. Krieg: Analyse der Effekte beim Trockeneisstrahlen. (= Berichte aus dem Produktionstechnischen Zentrum Berlin). Dissertation. TU Berlin 2008, ISBN 978-3-8167-7625-3.
Einzelnachweise
- ↑ Steph Webb, Creare Communications Ltd: Frequently Asked Questions - Cryogenesis. In: www.cryogenesis.co.uk. Abgerufen am 19. Januar 2017 (englisch).