Ionentechnologie für spiegelglatte Metalloberflächen ohne mechanische Bearbeitung oder aggressive Chemikalien
Technische Metalloberflächen müssen bestimmte Spezifikationen erfüllen, damit betreffende Bauteile und Systeme ordnungsgemäß funktionieren. Herkömmliche Polierverfahren für Metallbauteile weisen diesbezüglich gravierende Nachteile auf, was nicht nur die Qualität der Bauteile, sondern auch die Produktion insgesamt beeinträchtigt: manuelle Nachbearbeitung, lange Fertigungszeiten, Einsatz gefährlicher Chemikalien und inhomogene Oberflächenstrukturen. Das EU-finanzierte Projekt DLyte PRO(öffnet in neuem Fenster) entwickelte ein bahnbrechendes System und Verfahren, das diese Schwachstellen nicht nur ausräumt, sondern auch die Ökobilanz der Oberflächenveredelung von Metallen verringert.
Ionentechnologie statt mechanischer Bearbeitung und aggressiver Chemikalien
DryLyte ist eine trockene Elektropoliertechnologie und das erste patentierte Verfahren zum Glätten und Polieren von Metallen mittels Ionentransport mit freien Festkörpern in festem Medium. Die Technologie kommt bereits in mehreren DLyte-Maschinen zum Einsatz, etwa der DLyte PRO500 Automated Cell(öffnet in neuem Fenster), die auch Schwerpunkt des Projekts DLyte PRO war. „DLyte bewahrt die Toleranzen und ursprüngliche Form eines Bauteils, rundet keine Kanten ab, eignet sich für komplexe Geometrien und erzeugt Hochglanzoberflächen“, erklärt Pau Sarsanedas Millet, Geschäftsführer und Mitbegründer des Projektkoordinators GPAINNOVA(öffnet in neuem Fenster). Anders als herkömmliche Poliersysteme liefert das DLyte-System reproduzierbare Ergebnisse und erzeugt keine Mikrokratzer. Weitere Vorteile sind Biokompatibilität, höhere Korrosionsbeständigkeit und geringere Rauheit, was die Rückverfolgbarkeit industrieller Prozesse vereinfacht und Kosten sowie Vorlaufzeiten überschaubar macht. Durch geringeren Wasserverbrauch, einfache Abfallentsorgung und deutlich reduzierte Toxizität fällt die Ökobilanz von DLyte deutlich geringer aus als bei bisherigen Polierverfahren, was auch Risiken für die Produktionsbeschäftigten verringert.
Bahnbrechende Nachbearbeitungstechnologie für wertschöpfungsstarke Branchen
Das System DLyte PRO500 Automated Cell kann in alle Branchen mit vollautomatisierter Massenproduktion in die Fertigung integriert werden, um gegossene, gesinterte oder gefräste Metallteile jeglicher Form nachzubearbeiten. Dabei arbeiten bis zu acht Halter mit jeweils mehreren Werkstücken in acht Arbeitszyklen im Dauermodus, ohne dass manuelles Eingreifen nötig ist. „Mit dem Projekt konnten wir die erforderlichen Ressourcen schaffen, damit Sektoren wettbewerbsfähig bleiben, die höchsten Anforderungen genügen müssen, etwa Medizintechnik, Luftfahrt und Luxusgüterproduktion. Dort sind die wichtigsten Erfolgsfaktoren Qualität, Rückverfolgbarkeit, Prozesskontrolle und Sicherheit“, fügt Sarsanedas hinzu. Obwohl die Technologie noch neu ist, ist ihr Potenzial klar erkennbar. DLyte PRO unterstützte Entwicklungen, die über die ursprünglichen Planungen hinausgingen: So wurden etwa durch das neue System DLyte eBlast(öffnet in neuem Fenster) für gezielte Oberflächenbearbeitung komplexer Geometrien oder schwerer und großer Teile neue Branchen wie der Automobil- und Bahnsektor erschlossen. Weiterhin wurde eine Technik zur Oberflächenveredelung von Wolframcarbid mit einem Rauheitsgrad von weniger als neun Nanometern entwickelt. Wie Sarsanedas zusammenfasst, „kann jedes noch so kleine Unternehmen die DryLyte-Technologie von GPAINNOVA für das vollautomatisierte Polieren einsetzen und erhält so in einem einzigen Arbeitsschritt spiegelglatte Oberflächen.“ Die Zahl der Beschäftigten bei GPAINNOVA stieg von vier im Jahr 2016 auf 180 im Jahr 2021. Der prognostizierte Jahresumsatz wird sich 2022 auf 40 Millionen EUR verdoppeln. Die bahnbrechende Technologie des Unternehmens, das den Schwerpunkt auf innovative Entwicklungen bei Energieeffizienz, Umweltschutz und verbessertem Arbeitsumfeld legt, könnte die Fertigung in Unternehmen grundlegend verändern und dabei deutlich umweltschonender machen.
