Die Oberflächentechnik zeigt, wie es geht: Ein 40 Jahre altes Werk wird zum innovativen Energiesparer 

Man sieht es dem Gebäude an einigen Ecken noch an, das Eloxal-Werk in Korschenbroich besteht bereits seit 40 Jahren. Das Werk, ursprünglich für die Beschichtung von Reflektoren gebaut, wurde 2015 von der TK-Oberfläche GmbH als drittes Werk übernommen. Man erkannte, dass hinter der etwas angestaubten Fassade ein Rohdiamant steckt und verfolgte den Plan, hier durch den gemeinsamen Einsatz von regenerativer Kälte-, Wärme-, Pooling- und Stromspartechnologie, Europas Energie- und CO2-Einsparer Nr. 1 zu entwickeln. Die erfolgreiche Umsetzung der ersten Phase wurde Mitte Juli 2020 in Korschenbroich am Niederrhein vorgestellt.

Herzstück des Werkes ist eine für die Serienfertigung ausgelegte Anlage mit einem Durchsatz von < 100qm pro Stunde in einer Beschichtungsarbeitszeit von 7x24. Hier begann auch der erste Schliff durch Modernisierung der Anlagensteuerung. Neben Qualitätsverbesserung hob diese erste Maßnahme bereits Energieeinsparung und Effizienzgewinne. Im Juli 2020 wurde die nächste Stufe des Gesamtkonzeptes erfolgreich getestet, die Vermeidung von Stromspitzen durch modernste Energiestrom- und Batteriesteuerungstechnologie.

Was bedeutet das konkret? An der zentralen Stromversorgung bedienen sich unterschiedliche Pools von Verbrauchern, die sich bei Störungen gegenseitig ausgleichen. Durch die elektronische Filterung des gesamten elektrischen Werkstromes und durch die elektronische Glättung der Stromspitzen nach oben und unten, werden nicht nur Leistungsspitzen reduziert (peak shaving), sondern auch die Blindleistung und damit verbundene  Leitungs- und Leistungsverluste. Im Ergebnis soll der Stromverbrauch und damit verbundene CO2-Ausstoß von aktuell ca. 9GWh auf unter 3GWh gesenkt werden. Zusätzlich begünstigt die oberwellenfreie interne Stromversorgung eine deutlich längere Maschinenlebensdauer und damit eine Verkürzung der Amortisationszeit der Investition. 

Die Grafik zeigt die Lastspitzenkappung bei aktivierter und deaktivierter elektronischer Steuerung

Die Grafik zeigt die deutliche Verbesserung der Phasenverschiebung, ohne und mit Akkuunterstützung 

In der dritten Modernisierungsstufe hilft eine kabellose Brandmeldeanlagetechnik, Brände bereits vor ihrer Entstehung zu erkennen und trägt zu einem extrem hohen Brandschutz bei. Sie ist mit der Energiesteuerungsanlage verbunden und bietet eine Rückverfolgung von Unregelmäßigkeiten im Stromnetz bis auf die Ebene einzelner Gewerke / Motoren. In möglichen Eskalationsstufen können Gewerke automatisch vom Strom getrennt und die Feuerwehr benachrichtigt werden. Ein mögliches Problem wird lokalisiert, während die Störung durch andere Systeme im Netzwerk kompensiert und daruch ein Netzausfall verhindert wird. Informationen des Netzwerks werden im Rahmen der Anlagensteuerung ausgewertet und zur Optimierung genutzt.

Unterstützt wird die vollautomatische Überwachung durch eine für Thermografieuntersuchungen ausgestattete Drohne, die dem Personal vor Ort oder im Remote-Kontrollzentrum für die drei Werke als zusätzliche Informationsquelle zur Bewertung der Situation dient. Beispielsweise können so Lecks in Tanks identifiziert werden. 

Das Gesamtkonzept wird durch Photovoltaik- und Solarthermieanlagen in naher Zukunft abgerundet. Es zeigt, was die TK-Oberfläche unter Nachhaltigkeit konkret versteht: Modernste Hard- und Softwaresteuerung der Energie und Nutzung von regenerativer Energie nach dem Leitsatz, Vermeidung ist besser als Entsorgung. „Besonders in Zeiten von COVID war es uns wichtig, ein Zeichen zu setzten und jetzt zu modernisieren, um mit unseren Kunden und Partnern auch künftig deutlich an einem Strang zu ziehen“ bestätigt Geschäftsführer Dr. Pietsch, der sich bei der öffentlichen Präsentation über ca. 60 geladene Gäste freuen kann. 

WEITERE INFORMATIONEN:

TK-Oberfläche GmbH
Herr Dr. Pietsch
info@tk-oberflaeche.de
www.t-oberflaeche.de
Tel. 0521 – 770 020
Glückstädter Str. 24-26
33729 Bielefeld

Simply Energie GmbH&Co.KG
Herr Stefan Dressler
st.dressler@my-simply-energie.de
www.my-simply-energie.de
Tel.: 05221 – 6946 040
Bünder Fussweg 14
32120 Hiddenhausen

Seit über 40 Jahren richtet TK-Oberfläche bei der Oberflächenveredelung den Fokus auf umweltschonende und ressourceneffiziente Produktion und Verfahrensentwicklung in allen Industriebereichen.

Nach dem erfolgreich abgeschlossenen energetischen Umbau unserer beiden Stammwerke am Firmenhauptsitz in Bielefeld wurde im Jahr 2015 auch in unserem Werk 3 in Korschenbroich mit dem Projekt zur Ressourcen- und Produktionseffizienzberatung der Startschuss zum energieeffizienten Umbau gegeben.

Dieses Projekt zur Minimierung von Rohstoffeinsatz und Energieeinsparung im Produktionsprozess in unserem Werk 3 am Standort Korschenbroich steht nun ebenfalls unmittelbar vor dem erfolgreichen Abschluss. Das aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) geförderte Projekt wurde von der Effizienz-Agentur NRW begleitet.

Geprüft wurden

• die Optimierung der Fertigungsprozesse im Sinne einer effizienten Ressourcennutzung mit der Möglichkeit der CO₂-Reduktion durch energetische Optimierung des Primärenergieverbrauchs

• der Ablauf der innerbetrieblichen Stoffströme des Frisch- und Abwassers

• der Ablauf der innerbetrieblichen Stoffströme der eingesetzten Chemikalien

• die Standzeitverlängerung der Prozesswasserkreislaufführung

• die Effizienz der Prozesswasserführung im Sinne einer Senkung von Materiale und Chemikalienverbrauch

• die Optimierung der Prozessbadüberwachung

• die Reduzierung von Betriebs- und Hilfsstoffen

• die Verbesserung der Entsorgung im Hinblick auf die ökonomische und ökologische Entsorgung von Filterschlamm (Aluminiumhydroxid)

• die Möglichkeit einer prozessintegrierten Wärmerückgewinnung

• die Möglichkeit der Verringerung bis hin zur vollständigen Vermeidung von Abfallstoffen und Einleitungen

Ziel des Projektes war neben der Ermittlung von Einsparpotenzialen im Einsatz von Stoffen und Ressourcen die Reduzierung von Abfallstoffen und Einleitungen sowohl unter ökonomischen als auch ökologischen Aspekten. Zusätzlich sollten Möglichkeiten geprüft werden, Regenerierungs- und Neutralisations-Chemikalien sowie Frischwasser einzusparen. Darüber hinaus wurden Energieverbräuche ermittelt und bewertet, die prozessbedingt mit den verschiedenen Verfahren der Oberflächenveredelung im Zusammenhang stehen. Die geprüften Bereiche offenbarten unterschiedlich hohe Einsparpotenziale. Während manche Bereiche kaum oder gar keine Einsparpotenziale enthielten, waren diese in anderen Bereichen höher als erwartet.

Die Ergebnisse dieser Analyse führten bereits zu ersten Umbaumaßnahmen und Investitionen, die in den nächsten beiden Jahren um weitere Maßnahmen ergänzt werden. Das Gesamtinvestitionsvolumen für Umbaumaßnahmen wird mehr als eine halbe Million Euro betragen.

TK-Oberfläche verfolgt das Ziel, nach Abschluss des Projektes über eine integrierte unternehmensweite Steuerung zu verfügen, die dem Organisationsgestaltungskonzept und den Anforderungen von „Industrie 4.0“ entspricht. Damit schafft TK-Oberfläche die Voraussetzungen, um sowohl das Unternehmen als auch seine Kunden sicher in das neue Jahrzehnt zu führen und weniger anfällig für die Unsicherheiten und Unwägbarkeiten im Energie- und Umweltbereich zu machen.

„Im Sinne einer nachhaltigen Unternehmenspolitik und im Interesse des Sicherheitsbedürfnisses unserer Kunden tätigen wir unsere Investitionen, um auch in Zukunft unseren Kunden ein zuverlässiger und preiswerter Partner sein zu können“, so Geschäftsführer Dr. Karl-Heinz Pietsch. „Als kleines und innovatives Unternehmen wägen wir nicht nur die Höhe unserer Investitionen sehr genau ab. Für uns ist es ein ehernes Gesetz, dass nur „intelligente“ und nachhaltige Investitionen, d.h. solche Investitionen, die die nächste Investition verdienen, in die nähere Auswahl kommen, und letztendlich die effizientesten dann auch getätigt werden. Für uns ist es sehr wichtig, unsere Verantwortung gegenüber zukünftigen Generationen ernst zu nehmen, ohne deshalb einem Investitionsaktionismus zu verfallen.“

Unser neu entwickelter Schichttyp TK–Eloxal Hardline zeichnet sich im Vergleich zu anderen Eloxal-/Harteloxalschichten am Markt durch einen geringeren Stick-Slip-Effekt und herausragende Eigenschaften in Bezug auf Verschleiß- und Korrosionsschutz aus

TK–Eloxal Hardline ist ein wirkungsgradoptimierter Schichttypus der neuen Generation, der mit seinem niedrigen Stick-Slip-Effekt den Verschleiß bei Gegenlaufflächen erheblich verringert.

Darüber hinaus ermöglicht TK–Eloxal Hardline eine optimierte Bauteilgestaltung und mehr Freiheitsgrade und verleiht beschichteten Bauteilen bisher nicht dagewesene Funktionalitäten. Diese können ohne zusätzliche mechanische oder chemische Nachbehandlungen ihre mechanischen, korrosiven und tribologischen Anforderungen höchst zuverlässig erfüllen.

Die wichtigsten Vorteile von TK–Eloxal Hardline im Überblick:

• Sehr geringer Stick-Slip-Effekt

• Deutlich verringerter Verschleiß an Gegenlaufflächen

• Hoher Korrosionsschutz

•  Spürbar längere Lebensdauer von Bauteilen & Standzeitverlängerung

• Technischer Vorsprung durch Erschließung neuer Einsatzgebiete für (Leichtmetall-)Aluminiumbauteile

•  Zusätzliche Energieeinsparungen

Detailliertere Informationen zu TK–Eloxal Hardline finden Sie unter dem Menüpunkt „TK-Eloxal Hardline“ auf dieser Website.

Mit Wirkung vom 03.12.2014 ist die TK-Oberfläche GmbH gemäß der Normen:

1. DIN EN ISO 9001

2. DIN EN ISO 50001

3. DIN EN ISO 14001

zertifiziert.

Die Entwicklung von Verfahren/ Schichten für Spezialanwendungen bzw. Lösung von Beschichtungsproblemen bieten wir ab 2015 nicht nur für Aluminiumbauteile sondern auch für andere Metalle wiez.B.  Stahl oder Messing an.

Die Reinigung von  Aluminiumbauteilen mit anschließender Silanauflage oder als TI- Konversionsschicht (Schichtauflage ca. 2 – 10 mg/m², Lagerschutz bis 3 Monate, Verbesserung der Haftung für Lacke oder Kleber, Schweißbarkeit etc.; Anwendbarkeit auf Knet-, Guß-, Schmiedeteilen).

Die Schichten sind  gemäß  europäischer Umweltrichtlinienforderungen Chrom (VI)-frei; diese Schichten entsprechen auch Automobilanforderungen z.B. gemäß VW TL 82427/ -28.

Auch Kombinationsschichten mit anderen mechanischen oder chemischen Bearbeitungen bzw. Schichten lassen sich diese Verfahren für z.B. schwersten Korrosionsschutz einsetzen.

Sprechen Sie uns  an!

Wir machen Ihr Problem zu unserem und finden gemeinsam mit Ihnen eine Lösung, die sowohl technologisch,ökonomisch und ökologisch für Sie optimal ist.

Hierfür steht Ihnen unser erfahrenes Team zur Verfügung.

Mit freundlichen Grüßen

Karl  – Heinz Pietsch

Dr.-Ing. mat. sci., Dipl.-Phys.

Zertifikat DIN ISO 9001

Bereits seit mehr als 10 Jahren gibt es Alternativen zur 6-wertigen (Chromoxid) Chromatierung. Die TK- Oberfläche produziert seit dem Jahr 2000 Pulverbeschichtete Aluminiumbauteile mit chromfreier Vorbehandlung auf höchsten Niveau.

Seit dem Jahr 2007 wird die qualität auch durch die GSB-International Zulassung zu Europas einzigem Premiumbeschichter für chromfreie Aluminiumvorbehandlung international anerkannt.

Alternativen für Chromatierung

Seit einiger Zeit bieten wir auch für Privatkunden die Beschichtung von gebrauchten und neuen Aluminiumbauteilen für Automobile (Felgen, Bremssättel, etc.), Motorräder (Felgen, Schwingen Fußrasten) sowohl mit Pulverlack (alle RAL-Farben, Metallic, etc.) und Eloxal oder Harteloxal (auch farbig) an.

Sollten Sie diesbezüglich interessiert sein, so rufen Sie bitte Herrn D. Kosiek unter 0521-7700217 an.

Er berät Sie gerne.

Hier eine typische Frage, die nicht nur die amerikanischen Maschinenbauer betrifft.

Electroless Nickel Plating vs. Hard Anodizing on Aluminum Alloy

I have an aluminum alloy (7075-T73, per BMS 7-186 hand forging) body (aerospace application)which has 2 IDs of ÿ1.553″ and ÿ1.678″ size, the surface gets Hard Anodized per Mil-A-8625 [link is to spec at TechStreet], TYPE III, CLASS 1 (.0025″-.003″ total thickness per surface) for wear purposes. I am having constant problems with PITTINGS and my H.A. vendor gives me different reasons.

I would like to know about Nickel/Electroless Nickel plating (per Mil-C-26074 [link is to spec at TechStreet] ) posibilities and its compatibility with aluminum alloy, such as max thickness and possibly its advantages or disadvantages against Hard Anodizing.

Thanks,

Bruce Aalam
– Los Angeles, California, USA

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You are using the hardest alloy of aluminum, including heat treat status, of all of the alloys to anodixe or plate.

A forging is better than a cast part to work on, but not as good as a wrought part that is machined.

EN is good, has excellent wear, is highly resistant to some chemicals, looks great, goes on very uniformly and has a fair pit bridging capability.

This should be put on with a thickness of 0.0015 thousandts per side for optimum coverage, wear and chemical resistance.

It fingerprints quite badly, it will not cover all pits, generally costs more than HA and has many formulations of P content that have plusses and minuses. I would certainly specify an alkaline strike EN under the regular EN and over a proper zincate.

Some EN shops are better than others just as some HA shops are better than others. If this is not an „in house“ coating, I would start with trying three other HA shops with small orders. Some will process samples to show you how good they are. (free)

James Watts
– Navarre, Florida

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We have processes to hard anodize or EN plate aluminium. Both processes work fine. We have been hard anodizing for 20 years with no problems. If your pitting is a cleaning issue, you will have pitting with EN also.

One of the many benefits of EN plating is that it does not reduce the fatigue life of the base metal, and repeated processing doesn’t destroy the part as opposed to anodizing.

Nickel-boron EN has slightly less wear resistance than hard anodize, and high phos EN has slightly less than that.

To coat 0.0025″ of high phos EN would take us about 10 hours. gl

Mary A

Darum Fragen Sie uns, wir helfen Ihnen gerne Ihre Fragen seriös zu beantworten.

Leitfaden-Nachhaltiges-Bauen

Unter unserem Kundenlogin können sich unsere Partner mit sofortiger Wirkung ein Informationsblatt zum  Harteloxalverfahren herunterladen.

Textauszug:

Harteloxal

Unter Harteloxal, (häufig auch als Harteloxieren, Hartanodisieren oder Hartcoatieren bezeichnet) versteht man die Elektrolytische Oxidation von Aluminiumwerkstoffen, um besonders verschleißfeste (Harte) bzw. korrosionsfeste (hohe Schichtdicke) Schutzschichten auf Aluminiumwerkstoffen zu erzeugen. Harteloxalschichten haben exzellente tribologische Eigenschaften gegenüber ihren Gegenlaufpartnern. Die Gleiteigenschaften der Systeme können häufig durch Imprägnierung mit PTFE (Einlagerung) noch deutlich verbessert werden.

Verfahren

Bei der Hartleoxalbeschichtung wird das Aluminiumbauteil – wie auch bei Technisch Eloxal oder Dekorativ Eloxal – als Anode geschaltet.  Das metallische Aluminium wird durch anlegen einer geeigneten Spannung in eine Aluminiumoxidschicht umgewandelt. Die Parameter des Elektrolyten und der Spannung werden bei Harteloxal so gewählt, dass die Schicht möglichst kleine Poren ausbildet (Härte). Grundsätzlich

Vortrag DFO Mehr als 10-jährige Erfahrung mit chromfreier Pulverbeschichtung

Unter unserem Kundenlogin können Sie sich die aktuelle Farbgruppeneinteilung für chromfrei vorbehandelte R.O.H.S./ W.E.E.E. konforme Pulverbeschichtungsprodukte herunterladen.

Bitte fordern Sie hierzu unter

info@tk-oberflaeche.de

Ihre persönlichen Login Daten an.