Tag Archive for: anodiseren

Chemie met oog op hergebruik en een duurzame toekomst

In de wereld van oppervlaktebehandeling is chemie een essentiële stap voor het verkrijgen van het gewenste eindresultaat. Om chemie duurzaam toe te passen in een metaal oppervlaktebewerkingsbedrijf kan men naar diverse (proces)invalshoeken kijken. AD Chemicals, specialist in chemische producten voor oppervlaktebehandeling, zal hier diverse van toelichten binnen het brede spectrum aan activiteiten en sectoren waarin zij actief is. Te weten: Product (her)-gebruik, energiegebruik en waterzuivering.

 

Product(her)gebruik

Een eerste slag die gemaakt kan worden is het hergebuik van chemie binnen het voorbehandelingsproces. Al meerdere jaren wordt door bedrijven met sproeiinstallaties reservoirs ingebouwd om gebruikte chemie op te vangen en weer opnieuw te gebruiken totdat deze afgevoerd en vervangen dient te worden. Ook bedrijven met een traditionele chemische voorbehandelingslijn van baden monitoren de effectiviteit van producten nauwkeurig om te bepalen wanneer deze vervangen dienen te worden. Met AD Chemicals cleaning producten kan hier echter nog een stap verder in worden gegaan. Zij heeft namelijk een pallet aan zure en alkalische cleaners ontwikkeld waardoor de levensduur van een cleaner aanzienlijk verlengd kan worden. Cleaners zijn opgebouwd uit een een buffersysteem, pH gerelateerd actieve componenten en detergenten. In de cleaners van AD Chemicals wordt gewerkt met een losse detergent. Voordeel hiervan ten op zichte van een reguliere cleaner is dat opbouw van detergenten nauwkeuriger kan worden bijgsteld hierdoor hoeft dus niet meer te worden bijgesteld met een totaal product, waarbij onnodige chemie toegedient wordt aan een procesbad en zodoende sprake is van verspilling. Zie tevens figuur 1. Resulterend in een duurzamer, milieubewuster en kosteneffectief proces.

Figuur 1: verschillen in productlifecycle cleaners

 

cleaners ad chemicals besparen op uw reinigers

Energiegebruik

Het energiegebruik binnen het chemisch oppervlaktebehandelingsproces blijft een hot topic.  Als voorbeeld nemen we hier anodiseren. Bij anodiseren wordt aluminium via een elektrochemisch proces van een beschermende oxidelaag voorzien. Om de verkregen oxidelaag te verdichten moet het product na het anodiseren in een sealbad met een temperatuur van 96 – 99°C geseald worden. AD Chemicals heeft hiervoor een lagere temperatuurseal ontwikkeld die werkt op 88°C en binnenkort verwacht zij een innovatieve seal op 75°C te introduceren. Hierdoor kan het energiegebruik voor het verwarmen van het sealbad aanzienlijk verminderd worden. Een reductie van de sealing temperatuur met 20°C levert een energiebesparing op van meer dan 60%.

Andere maatregelen die nog gedaan kunnen worden zijn het beperken van verdamping (en daardoor waterverlies in het proces) door toepassen van deksels en/of badafdekking en beperken van temperatuur verliezen via badwanden door toepassing van goed geïsoleerde badwanden.

Figuur 2: energiebesparing lagere sealtemperatuur

bespaar energie met ad chemicals

 

Waterzuivering

De laatste invalshoek die we belichten is het afvalwaterzuiveringsproces. AD Chemicals heeft een lijn met chroom (VI) vrije processen ontwikkeld waardoor het afvalwaterzuiveringsproces eenvoudiger en duurzamer wordt.  Om hoogwaardige recycling te faciliteren is het belangrijk om afvalstromen goed te scheiden en zo zuiver mogelijk aan te bieden. Vanwege de zeer giftige aard van chroom (VI) dient in het afvalwaterzuiveringsproces altijd een reductiestap plaats te vinden naar chroom (III) om het milieu niet ernstig te schaden. Deze gehele stap is met chroomvrij en chroom (III) houdende systemen overbodig (zie afbeelding). De afvalstromen van deze systemen kunnen namelijk direct via conventionele fysicochemische waterzuiveringsinstallaties worden verwijderd  met als voordeel; sterk verminderde chemische belasting van het milieu, minder slib, een kostenreductie van het afvalwaterzuiveringsproces. Belangrijk punt om hier verder nog te benoemen is dat de productkwaliteit van het te behandelde product met een chroom (VI) vrije behandeling gelijkwaardig of beter is als een chroom (VI) houdend proces. Dit resulteert in een duidelijke verbeterslag van de totale productlevenscyclus.  Slotopmerking is dat in 2017 chroom (VI) conform Europese REACH wetgeving voor de meeste toepassingen wordt verboden wegens de schadelijke effecten voor mens en milieu.

 

Afbeelding: Afvalwaterzuivering chroom (VI) vrij

afbeelding waterzuivering

Een blik in de toekomst

AD Chemicals kijkt continue naar verbeteringen in haar chemische processen waardoor de productkwaliteit en levensduur van de uiteindelijke eindproducten bewerkt met haar chemie verlengd kunnen worden. Een duurzaam, toekomst gereed en efficiënt chemisch proces om dit uit te voeren is daar onderdeel van en zal zij dan ook in de toekomst mee blijven nemen in haar research en development activiteiten. Naar verwachting zullen hier de komende jaren nog de nodige procesvoordelen in behaald kunnen worden.

/by

Titaan anodiseren, het kan

STOMPETOREN • Met hulp van chemieleverancier AD Chemicals heeft KO-AR High Tech Surface Treatment een behandeling ontwikkeld waardoor titaan kan worden geanodiseerd.

Volgens het Stompetorense bedrijf zijn zij daarmee het enige anodiseerbedrijf in de Benelux dat titaan kan anodiseren. Het doel van het anodiseren is onder andere om legeringsvorming met andere metalen te voorkomen.De behandeling levert een zeer slijtsterke laag op zonder dimensionale veranderingen van het object.

 

Begin 2016 werd KO-AR door een nieuwe relatie benaderd of het mogelijk was om titaan voor hen te anodiseren. Eigenaar Marco Kaarsgaarn gaf hier direct een bevestigend antwoord op. Hij heeft namelijk in zijn werkverleden bij Fokker veel titanium F16-onderdelen geanodiseerd. Binnen enkele weken werd gestart met een testserie. De anodiseerlaag bij titaan is over het algemeen paars gekleurd. De uitgevoerde behandeling, conform de Fokkerprocedure, resulteerde ook bij de testserie in deze fraaie paarse finish. Binnen het team was het enthousiasme dan ook groot. De klant wenste echter een totaal ander uiterlijk met dull grey finish. Eigen onderzoek van KO-AR om tot een dull grey uitstraling te komen leidde niet tot de gewenste oplossing. Dit is de reden dat businesspartner AD Chemicals gevraagd is om ondersteuning te bieden. Hoewel de chemieleverancier ruime ervaring heeft in chemie voor het anodiseren van aluminium, was het complex om het chemisch proces voor creatie van een dull grey finish bij titanium te doorgronden. Na een aantal maanden van onderzoek en uitgebreide laboratoriumtesten werd een oplossing gevonden die voldeed aan het gewenste resultaat. Nu volgde nog een belangrijke vervolgstap in het ontwikkelproces, het opschalen van lab naar de praktijk.

 

Dull grey finish

De vervolgstap naar de pilotlijn was snel gezet. Eind november 2017 is gestart met het testen. Het implementeren van een nieuw proces gaat altijd gepaard met de nodige tijd, energie en kosten. Enkel door te testen, te testen, te optimaliseren, te testen en nog eens te testen kunnen er significante stappen gemaakt worden. Na het uitvoeren van de praktijktesten stond het resultaat nog ver af van de gewenste dull grey finish. De titanium producten kregen een witte gloed met spikkels. Dus opnieuw werd het met de parameters puzzelen, waaronder voltages, ampères en tijd. Het resultaat bleef echter soortgelijk en de anodiseur moest de klant vertellen dat zij nog niet ver genoeg gevorderd waren om de eerste order succesvol te kunnen verwerken.

 

Eurekamoment

Na het gesprek met de opdrachtgever was er teleurstelling binnen het team. De klant zou het testmateriaal retour ontvangen zodat deze de behandeling in Zwitserland zou kunnen laten uitvoeren bij de enige andere Europese partij voor het anodiseren van titaan. Later die dag was er contact met de ontwikkelafdeling van AD Chemicals. Er kwam naar voren dat de geanodiseerde titanium producten ook gepoetst moesten worden. En jawel, na het poetsen van een paar overgebleven onderdelen was het eurekamoment daar. Een perfecte dull grey kleur kwam tevoorschijn. Niet bij één stuk, maar alle producten voldeden aan de dull grey eis. Na deze succesvolle bewerking is direct weer contact gezocht met de klant. Ook hier was men blij met de zeer snelle vordering; het getoonde resultaat sprak boekdelen. Hoewel de eerder genoemde order reeds vergeven was, bleek het resultaat zo goed te zijn dat KO-AR sindsdien preferred supplier is voor deze klant in de Benelux.

 

titaan anodiseren

/by
,

KO-AR verlengstuk laboratorium van AD Chemicals

De goede samenwerking tussen AD Chemicals (onderdeel van AD International B.V.) uit Heijningen en KO-AR high tech surface treatment uit Stompetoren krijgt een extra dimensie met de ingebruikname van het nieuwe praktijklaboratorium bij KO-AR. De beide bedrijven hebben een opstelling gemaakt met duizend-liter-baden, waarbij nieuwe chemicaliën in de praktijk getest worden.

De R&D afdeling van AD krijgt nu feedback uit de praktijk van KO-AR, die de chemicaliën toepast in haar productieprocessen bij de oppervlaktebehandeling van aluminium en roestvast staal. KO-AR is gespecialiseerd in het maatvast én kleurvast anodiseren van kleine aluminium onderdelen en het beitsen / passiveren van RVS onderdelen.

AD heeft hierbij alle vrijheid om te experimenteren en kan het verloop van een bad goed volgen om de procestechniek te verbeteren. Denk daarbij aan het pH-verloop, de stabiliteit van het mengsel en de kwaliteit van de oppervlaktebehandeling. In een traditionele laboratoriumomgeving wordt met kleine testbaden gewerkt, waarbij de effecten met grotere volumes niet getest kunnen worden. Met de nieuwe samenwerking kan AD sneller met nieuwe producten de markt op. KO-AR profiteert hiervan mede door de gedeelde kennis direct én door het als eerste toe te passen in de eigen productie.

Marco Kaarsgaarn (KO-AR): “Ook als wij een probleem in een productielijn hebben, kunnen wij nu snel handelen. We pompen een deel van het mengsel over naar het testbad en doen met AD de analyse ter plekke. De productontwikkelaars/scheikundigen van AD zitten zelf op de weg. Dat werkt snel. Beetje ‘peper en zout’ erbij tot het stabiel is. Dan doorvertalen naar het productiebad en wij kunnen doordraaien. We hoeven dus niet meer het hele bad leeg te pompen en af te voeren. Beter voor de productie en beter voor het milieu. Zo delen wij kennis op hoog niveau. Daar leren beide partijen van en halen we meer rendement uit chemicaliën”.

Roland van Meer (AD Chemicals): “Wij leveren wereldwijd. Als er ergens een probleem is hoeven wij dat niet meer ter plaatse op te lossen. Wij hebben samples van al onze leveringen. Met de testfaciliteit en hulp van KO-AR bootsen we daarmee de situatie na en kunnen we met een halve dag tot een adequaat behandelplan komen. Zo helpen we onze klanten sneller en maken we minder vlieguren. Het is fijn dat praktijk en ontwikkeling nu dicht op elkaar zitten. Met KO-AR hebben we een serieuze partij gevonden die het belang ziet van de samenwerking”.

KO-AR loopt voorop als het gaat om een schoon en efficiënt werkproces. “Dat willen wij zo houden. Daarom investeren wij samen met AD in deze testfaciliteit. Wij werken met grondstoffen in onze baden. In sammenwerking met AD zoeken we naar nieuwe oplossingen die minder milieu belastend zijn. Daar komen we alleen vanaf door innovatie. Wij kunnen bijvoorbeeld nu al op kamertemperatuur elektrolytisch polijsten, waardoor we geen last meer hebben van schadelijke nitreuze dampen. We zijn daarmee de eerste in de wereld”, aldus een trotse Marco Kaarsgaarn.

/by