Technische Sauberkeit und Verbindungselemente – worauf ist zu achten?

Verbindungselemente mit erhöhten Anforderungen an die Technische Sauberkeit stellen bei der Planung und Herstellung, der industriellen Reinigung, der Logistik sowie bei der Anwendung besondere Herausforderungen dar. Bedingt durch den steigenden Bedarf an technisch sauberen Produkten, bieten bereits viele Hersteller von Verbindungselementen einen entsprechenden Service an. Aber hält die Ware dabei immer das, was das Etikett verspricht? Markus Hansel, Senior Consultant und Geschäftsführer der BIDAG Technologies GmbH & Co. KG berichtet als unabhängiger Berater zahlreicher OEMs und führender Zulieferunternehmen über seine Erfahrungen mit industriell gereinigten Verbindungselementen.

Auch bei Verbindungselementen beginnt die Technische Sauberkeit bereits bei der Konstruktion. Dabei sollte der Entwickler besonders auf die zukünftigen Fertigungsprozesse wie das Gewindewalzen, das Beschichten, auf die Reinigungsfähigkeit aber auch auf die Verpackung und Logistik des Produkts achten. So sind beispielsweise zu hohe Umformgrade zu vermeiden, aus denen Überwalzungen im Gewindegrund entstehen können, die wiederum eine mangelnde Anhaftung der galvanischen Beschichtung zur Folge haben, wodurch ein erhöhtes Risiko von Flitterbildung bei Relativbewegungen der Teile zueinander resultiert. Die zuvor durch Reinigungsprozesse aufwändig erzeugte Sauberkeit kann damit temporär nicht lange aufrechterhalten werden. In der Produktionsphase ist unter anderem auf die Auswahl der Werkzeuge zu achten. So können verschlissene Werkzeuge oder aber auch nicht korrekt eingerichtete Maschinen zu schlecht ausgeformten Teilen führen, was wiederum zu negativen Einflüssen auf spätere Bearbeitungsvorgänge oder sogar in der Anwendung führen kann.

Auch der Reinigungsvorgang selbst bedarf bei galvanisch beschichteten Schüttgütern besonderer Aufmerksamkeit. Aus einer zunehmenden Reinigungsintensität resultiert ohne Zweifel eine zunehmende Partikelfreiheit. Welche Auswirkungen hat diese zunehmende Reinigungsintensität aber auf die Beschichtung einer Schraube? Wird die Beschichtung zu stark angegriffen, können Eindrehmomente oder die Korrosionsbeständigkeit negativ beeinflusst werden.

Unmittelbar nach dem Reinigungsprozess sollte im Idealfall die Verpackung und der Versand direkt zum Kunden erfolgen. Das Einlagern gereinigter Ware oder Fertigungsprozesse, die im Anschluss an die Reinigung erfolgen, sollten möglichst vermieden werden, da sich diese kontraproduktiv auf den zuvor aufwändig erzielten Sauberkeitszustand auswirken. Das Verpacken erfolgt im Idealfall in einem Rein- oder zumindest Sauberraum unter sauberkeitsgerecht reglementierten Bedingungen. Die Ausführung der Verpackung muss sicherstellen, dass Relativbewegungen der Kleinteile zueinander während des Transports zuverlässig vermieden werden. Einige Anbieter von Verbindungselementen haben bereits sehr zuverlässige Verpackungskonzepte entwickelt, die sicherstellen, dass die Ware sauber beim Kunden ankommt und dort auch für lange Zeit partikelrein bleibt.

Auch bei der Anwendung gereinigter Verbindungselemente ist einiges zu beachten. Der Anwendungsprozess beginnt meist mit der Zuführung der Schraube zum Bauteil. Zum Einsatz kommen hier in der Regel Vibrations- oder Schwertförderanlagen in Verbindung mit Druckluftkanälen, durch die eine Schraube direkt zur Einschraubstelle gefördert wird. Auch Anbieter von solchen Zuführ- und Eindrehanlagen haben bereits sehr innovative Lösungen gefunden, um die Schraube sauber zum Einsatzort zu bringen. Dabei wird im Besonderen auf eine schonende und abriebminimierte Bewegung geachtet. Beim Finden des Bits zum Schraubenantrieb treffen abschließend die Eigenschaften der Eindrehanlage mit den Eigenschaften der Schraube zusammen. Ist letztere dahingehend bereits optimal konstruiert und gefertigt worden, erfolgt der Prozess abriebfrei und damit ohne die Entstehung neuer unerwünschter Partikel.

Da die Technische Sauberkeit als qualitätssichernde und sicherheitsrelevante Produkteigenschaft mit zunehmender technischer Entwicklung fortlaufend an Bedeutung gewinnt, bieten bereits sehr viele Hersteller von Verbindungselementen ihre technisch sauberen und sauberkeitsoptimierten Produkte an. Vom Billiganbieter bis zum Qualitätsführer bewirbt der Markt dabei u.a. sauberkeitsoptimierte Geometrien, Gewindeformen, Beschichtungen oder Logistikkonzepte. In unseren Zeiten, die geprägt sind von Vokabeln wie Produktivität oder Kostenoptimierung, stellt sich dabei die Frage, ob sich eine zunehmende Sauberkeit zwangsläufig proportional zu steigenden Kosten verhält. Das dies nicht immer der Fall sein muss, sei an dieser Stelle schon einmal vorab erwähnt. Bei einer Vielzahl von Anbietern mit unterschiedlichsten Lösungsansätzen zum Thema partikulärer Sauberkeit von Verbindungselementen fällt die Auswahl des Anbieters für die individuell erforderlichen Bedingungen meist nicht leicht.

Als unabhängiger Partner steht Ihnen die Consulting Sparte der BIDAG Technologies GmbH & Co. KG mit ihrer langjährigen Erfahrung und einem breiten Partnernetzwerk an Herstellern von Verbindungs-elementen sehr gerne zur Verfügung. Dabei finden die Experten der BIDAG gemeinsam mit Ihren Konstrukteuren und Entwicklern die optimalen und kostengünstigsten Anbieter, die Ihre Anforderungen in höchstem Maß erfüllen.