Werkzeuge & Verfahren

MontiPower: die Lösung auf dem Gebiet der Oberflächenvorbereitung

November 01, 2021By MontiPower5 Min. Lesezeit

Lösungen für die Oberflächenvorbereitung

Die Oberflächenvorbereitung gibt es in vielen verschiedenen Formen. Wann immer eine Metalloberfläche von Rost, Beschichtungen, Walzhaut oder anderen Verunreinigungen befreit werden muss, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Die bekannteste Form der Oberflächenvorbereitung ist das Strahlen mit Strahlmittel, etwa Sandstrahlen, Glasperlenstrahlen, Schleuderradstrahlen und Vakuumstrahlen. Die Oberfläche wird gereinigt und vorbereitet, indem ein Strahlmittel mit hoher Geschwindigkeit beschleunigt wird, meist mit Druckluft oder einem Schleuderrad. Es ist ein gängiges, seit vielen Jahren eingesetztes Verfahren, hat aber auch bekannte Nachteile. Mit dem Bristle Blaster® und dem MBX® bietet MontiPower® eine strahlmittelfreie mechanische Alternative für viele Aufgaben der Oberflächenvorbereitung. Dieser Artikel stellt drei Nachteile traditioneller Verfahren dar und zeigt, wie diese Werkzeuge ihnen begegnen.

Die Nachteile der Oberflächenvorbereitung und ihre Lösungen

Obwohl das Strahlen mit Strahlmittel seit Langem eingesetzt wird, sind im Laufe der Jahre mehrere Nachteile des Verfahrens deutlich geworden. Welche sind das, und wie begegnen die Maschinenwerkzeuge von MontiPower ihnen?

Nachteil 1: Strahlen mit Strahlmittel kann gefährlich sein

Einer der größten Nachteile der traditionellen Oberflächenvorbereitung ist, dass sie gefährlich sein kann. Sie kann die Oberfläche stark beanspruchen, und häufiges Strahlen kann Menschen und Umwelt schaden. Das bekannteste Beispiel ist das Sandstrahlen, eine der ersten Formen des Strahlens und viele Jahre lang die am weitesten verbreitete. Dabei wurde Quarzsand verwendet, der beim Strahlen in sehr feine Partikel zerfällt. Das Einatmen dieses alveolengängigen kristallinen Siliziumdioxids kann Silikose verursachen, eine schwere und möglicherweise tödliche Lungenerkrankung. Daher wurde die Verwendung von kristallinem Siliziumdioxid zum Strahlen in Großbritannien 1950 und in anderen europäischen Ländern 1966 verboten, und NIOSH empfahl 1974 ein Verbot in den Vereinigten Staaten. Wo noch eine Exposition gegenüber Quarz auftritt, ist sie streng reguliert, zum Beispiel durch die OSHA-Norm zu alveolengängigem kristallinem Siliziumdioxid. Lesen Sie mehr über die Gefahren des Sandstrahlens.

Auch andere Formen der Oberflächenvorbereitung können schädlich sein. Die chemische Oberflächenvorbereitung ist ein weiteres Beispiel: Die Metalloberfläche wird mit einer Säurelösung gereinigt, in Beizanlagen typischerweise mit Salz- oder Schwefelsäure. Diese aggressiven Mittel verursachen bei Kontakt Verätzungen, können schädliche Dämpfe abgeben und hinterlassen verbrauchte Säure, die als Abfall behandelt oder entsorgt werden muss.

Wie begegnet MontiPower dem?

MontiPower legt großen Wert auf Sicherheit und Gesundheit. Der Bristle Blaster® und der MBX® verwenden weder loses Strahlmittel noch Chemikalien, es gibt also weder quarzhaltiges Strahlmittel noch Säure zu handhaben. Beide Werkzeuge sind handgeführt und mit elektrischem, Akku- oder Druckluftantrieb erhältlich, und bei ihrer Konstruktion wurde auf Ergonomie wie vibrationsdämpfende Handgriffe geachtet. Sie sind strahlmittelfrei, nicht staubfrei: Abgetragener Rost und abgetragene Beschichtung werden dennoch zu Partikeln, daher bleiben Staubabsaugung und geeignete PSA notwendig, vor allem wenn Altbeschichtungen Blei oder sechswertiges Chrom enthalten.

Nachteil 2: Oberflächenvorbereitung ist schwierig auszuführen

Die Vorbereitung von Oberflächen ist eine Arbeit, die genau ausgeführt werden muss. Einerseits müssen Rost, Beschichtungen und Schmutz so wirksam wie möglich entfernt werden; andererseits kann das Objekt beschädigt werden, wenn die Einwirkung zu aggressiv ist. Diese Balance mit Strahlausrüstung zu treffen, erfordert Fachkönnen, Einhausung und Ausrüstung, daher wird das Strahlen meist an ein Fachunternehmen vergeben. Das macht den Anlagenbetreiber von einem externen Partner abhängig und die Oberflächenvorbereitung zu einer vergleichsweise teuren Arbeit, besonders bei kleinen Flächen und Reparaturen.

Wie begegnet MontiPower dem?

Der Bristle Blaster® und der MBX® sind handgeführte Maschinenwerkzeuge, sodass eigene Instandhaltungsteams nach einer Schulung Oberflächen selbst vorbereiten können, einschließlich Punktreparaturen und Bereichen, in denen der Aufbau einer Strahlanlage unpraktisch wäre. Der Bristle Blaster® reinigt und erzeugt ein Rauheitsprofil in einem Arbeitsgang: In dokumentierten Tests auf Standardstahl erzielt er eine mit ISO 8501-1 Sa 2½ / SSPC-SP 10 vergleichbare Reinheit bei einem Rauheitsprofil von 65–85 µm Rz (2,6–3,3 mil), und er arbeitet kalt, ohne Wärmeeintrag. Die Ergebnisse variieren mit Stahlsorte, Rostgrad, Band und Arbeitstechnik, daher kommt es weiterhin auf die richtige Bandauswahl, den Luftdruck oder die Drehzahleinstellung und die Technik des Anwenders an. Der MBX® ist für das Entfernen von Rost, Lack, Klebstoffen, Dichtungen und Unterbodenschutz sowie für das Bearbeiten von Schweißnähten ausgelegt, zum Beispiel an Fahrzeugkarosserien.

Nachteil 3: Oberflächenvorbereitung kann der Umwelt schaden

Traditionelle Formen der Oberflächenvorbereitung können nicht nur die menschliche Gesundheit, sondern auch die Umgebung beeinträchtigen. Freigesetztes Strahlmittel und abgetragene Beschichtung können Boden und Wasser verschmutzen, wenn sie nicht aufgefangen werden; mit Altbeschichtung kontaminiertes verbrauchtes Strahlmittel kann zu gefährlichem Abfall werden, und chemische Behandlungen erzeugen verbrauchte Säuren und Schlämme, die behandelt werden müssen.

Wie begegnet MontiPower dem?

Der Bristle Blaster® und der MBX® begegnen diesen Umweltnachteilen auf mehreren Wegen. Erstens verwenden sie kein loses Strahlmittel, sodass kein verbrauchtes Strahlmittel eingehaust, gesammelt und entsorgt werden muss; nur der abgetragene Rost und die abgetragene Beschichtung müssen aufgefangen werden. Zweitens werden keine chemischen Mittel eingesetzt. Drittens können gebrauchte Bänder über das Kreislaufprogramm von MontiPower zum Recycling zurückgegeben werden. Zusammen macht dies den Bristle Blaster® und den MBX® zu einer praxisnahen, abfallärmeren Option für viele Aufgaben der Oberflächenvorbereitung, während Strahlen für große, offene Flächen im Neubau die schnellere Wahl bleibt.

Häufig gestellte Fragen

Warum ist das Strahlen mit Quarzsand eingeschränkt?

Beim Strahlen mit Quarzsand wird alveolengängiges kristallines Siliziumdioxid freigesetzt, das Silikose und andere schwere Lungenerkrankungen verursachen kann. Großbritannien verbot kristallines Siliziumdioxid zum Strahlen 1950, andere europäische Länder folgten 1966, und NIOSH empfahl 1974 ein Verbot in den USA. Heute ist die Exposition streng reguliert, zum Beispiel durch OSHA 29 CFR 1926.1153.

Ersetzt der Bristle Blaster® das Strahlen mit Strahlmittel?

Bei vielen Instandhaltungs-, Reparatur- und punktuellen Vorbereitungsarbeiten ja. In dokumentierten Tests auf Standardstahl erzielt er eine mit ISO 8501-1 Sa 2½ / SSPC-SP 10 vergleichbare Reinheit bei einem Rauheitsprofil von 65–85 µm Rz, wobei die Ergebnisse mit Stahlsorte, Rostgrad, Band und Arbeitstechnik variieren. Auf großen, offenen Flächen im Neubau ist Strahlen in der Regel weiterhin schneller.

Was ist der Unterschied zwischen dem Bristle Blaster® und dem MBX®?

Der Bristle Blaster® ist dafür gebaut, Stahl zu reinigen und ein Rauheitsprofil für Korrosionsschutzbeschichtungen zu erzeugen. Der MBX® ist ein leichteres Werkzeug, das in einem Arbeitsgang Rost, Lack, Klebstoffe, Dichtungen, Dichtmassen und Unterbodenschutz entfernt und Schweißnähte bearbeitet; er wird häufig an Fahrzeugkarosserien und kleineren Bauteilen eingesetzt.

Ist Bristle Blasting staubfrei?

Nein. Es ist strahlmittelfrei, sodass kein verbrauchtes Strahlmittel gesammelt werden muss, doch abgetragener Rost und abgetragene Beschichtung werden dennoch zu Partikeln. Verwenden Sie eine Staubabsaugung und geeigneten Atemschutz und behandeln Sie blei- oder chrom(VI)-haltige Beschichtungen als Gefahrstoff.

Quellen

  1. NIOSH, Alert: Preventing Silicosis and Deaths from Sandblasting, Publication 92-102 (1992). PDF-Kopie
  2. OSHA 29 CFR 1926.1153, Respirable crystalline silica. osha.gov
  3. American Galvanizers Association, The HDG Process (Beizen mit Schwefel- oder Salzsäure). galvanizeit.org
  4. R. Dankiw, D. Fosdike, Defining Mechanical Surface Preparation Standards with Power Tools, Corrosion & Prevention 2018, Paper 74. PDF
  5. MontiPower, technische Datenblätter Bristle Blaster® und MBX®.
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