Welche Möglichkeiten bieten Hochdruckwasserstrahlen und
UHP / Höchstdruckwasserstrahlen?
Strahltechnik unter Hochdruck: Effektives Verfahren für anspruchsvolle Werkstücke
Ganz besonders werkstückschonend, gleichzeitig umweltfreundlich und von hoher Effizienz ist das Hochdruckwasserstrahlen mit bis zu 4.000 bar. Überschreitet der Druck einen Wert von 2.000 bar, kann auch von Höchstdruckwasserstrahlen oder Ultra-Hochdruck-Wasserstrahlen (UHPW) gesprochen werden. Besonders letzteres Verfahren ist in vielen Industrien weit verbreitet. Denn mithilfe dieser Technik können auch sehr harte Beschichtungen wie zum Beispiel Keramikbeschichtungen oder Speziallacke entfernt werden.
Das Strahlen mit Wasser und Druck, etwa durch eine rotierende Multidüse oder mit einzelnen Düsen, hat viele weitere Vorteile. So wird z. B. kein Strahlmittel verbraucht und als Folge dessen auch der Materialabtrag am Grundwerkstoff minimiert. Das nachträgliche Reinigen des Werkstücks von Staub und Strahlmittel entfällt. Werden dem Prozesswasser Compounds zugesetzt, ist auch ein temporärer Korrosionsschutz möglich. Durch die Möglichkeit, das Prozesswasser im geschlossenen Kreislauf immer wieder zu verwenden, ist das Hochdruckwasserstrahlen zudem sehr umweltfreundlich.
Entrosten, Entzundern, Stripping, Reinigen, Entschichten (wenn Grundmaterial dabei nicht angegriffen werden soll) und Entgraten sind Strahlverfahren, die auch in Kombination mit Wasser und Druck gut funktionieren. Für andere Verfahren wie zum Beispiel das Aufrauen, eignet sich das Hochdruckwasserstrahlen oder Ultra-Hochdruck-Wasserstrahlen hingegen nicht gut, weil es schwierig ist, damit eine homogene Oberfläche zu erzeugen.
Zum Einsatz kommt das Verfahren sehr häufig im Aerospace-Bereich, wo Bauteile vor Sicherheitsprüfungen regelmäßig entschichtet werden, um selbst kleinste Defekte zu erkennen. Es wird dann häufig als Alternative zu chemischen Lösungen eingesetzt oder ersetzt das Abstrahlen mit Korund. In beiden Fällen ist das Hochdruckwasserstrahlen die schonendere Bearbeitungsvariante.
Auch wenn spanende Bauteile entgratet werden sollen, ohne neue Verschmutzungen in Form von Strahlmitteln zu verursachen, wird mit diesem Verfahren gearbeitet.
In welchen Industriebranchen wird das Verfahren eingesetzt?
- Entschichten von einer Vielzahl von Turbinenkomponenten im Aerospace-Bereich.
- Entfernen von Keramikrückständen an Feingussteilen.
- Entlackung, Entfernen von Gummi, Latex, Bitumen und hartnäckigen Produktresten in der Chemie-, Gummi- und Prozessindustrie (Rohre, Wärmetauscher, Reaktoren, Silos, Mixer).
- Rohr- und Wärmetauscherreinigung, Tank- und Behälterreinigung, teils als Non-Entry-Verfahren mit Fernbedienung.
- Oberflächenvorbereitung und Beschichtungsabtrag auf Stahlkonstruktionen, Schiffsrümpfen, Offshore-Strukturen, Tanks und Rohrleitungen.
- Betonabtrag (Hydrodemolition) für Brückensanierungen, Industrieböden, Rampen und Bauwerke mit UHP-Anlagen bis etwa 2.800–3.000 bar.
- Rohr- und Wärmetauscherreinigung, Tank- und Behälterreinigung, teils als Non-Entry-Verfahren mit Fernbedienung.
- Industrielle und kommunale Reinigung, z. B. von Verkehrsflächen, Kommunaltechnik, Graffiti, sowie Spezialanwendungen wie Kalt-Schneiden oder Präzisionsreinigung in Energie- und Öl / Gas-Anlagen
Häufig gestellte Fragen - Was Sie über das Hochdruckwasserstrahlen wissen müssen
Vom Hochdruckwasserstrahlen spricht man ab etwa 600 bar. Ab einem Druckbereich von 2.000 bar wird vom Höchstdruckwasserstrahlen (HDW) oder Ultrahochdruck-Wasserstrahlen (UHPW) gesprochen. Der derzeit maximal eingesetzte Druck liegt bei rund 4.000 bar.
Ja, da keine chemischen Reinigungsmittel oder schädlichen Zusatzstoffe benötigt werden. Das eingesetzte Wasser kann zudem im Kreislauf wiederverwendet werden. Auch im Vergleich zum herkömmlichen Strahlen mit Strahlmitteln wie etwa Korund ist das Hochdruckwasserstrahlen umweltfreundlicher, weil kein Strahlmittelabfall und deutlich weniger Staub entsteht.
Beim Hochdruckwasserstrahlen nutzen wir eine sehr hohe Energie in Verbindung mit Flüssigkeit. Diese dringt leicht in die Oberfläche ein und sprengt die Beschichtung weg. Das erfolgt wesentlich schneller und mit einer höheren Präzision als chemische Verfahren oder das herkömmliche Trockenstrahlen. Gleichzeitig beschädigt dieses Verfahren die Oberfläche der Bauteile nicht. Allerdings stellt der hohe Energieverbrauch des Verfahrens einen gewissen Nachteil dar.
Zur Wahl stehen beide Verfahren: Das manuelle Arbeiten mit der Handlanze ist etwa im Bereich von Sanierungen bzw. der Instandsetzung oder wenn das Bearbeitungsziel lediglich Kleinstabtragungen sind immer noch weit verbreitet. Diese Art der Anwendung ist aber immer eine Belastung und stellt hohe Anforderungen an den Anwender. Dank einer Vielzahl an neuen Entwicklungen und bei anspruchsvolleren Materialeigenschaften wird Robotertechnik eingesetzt und die Strahllanze wird automatisiert geführt. Die Robotertechnik ermöglicht zudem ein wirtschaftliches Arbeiten bei großem Strahlvolumen.
Moderne Hochdruckwasserstrahlanlagen oder Ultrahochdruckwasserstrahlanlagen sind mit einer Wasseraufbereitung ausgestattet, die Wasser und abgestrahlte Materialien abscheidet. Das Prozesswasser wird recycelt und im Kreislauf geführt.
Ja. Bei der Bearbeitung besonders harter Materialien werden häufig Abrasivmittel wie Granatsand zugesetzt. Dieses Verfahren wird als Abrasiv-Wasserstrahlen bezeichnet und erhöht die Abtragsgeschwindigkeit deutlich.
Mit geeigneter Druck- und Düsenwahl lassen sich sehr unterschiedliche Substrate von Stahl, Titan bis hin zu Nickelbasiswerkstoffen bearbeiten, wobei die Druckeinstellung strikt an die Materialempfindlichkeit angepasst werden muss.
Verwenden Sie den Solution Finder, um das richtige System für Ihre Verarbeitungsmethode zu finden.