Über den Kunden
Unser Kunde ist ein führender Werkstoffhersteller in Westeuropa, der für seinen starken Fokus auf Nachhaltigkeit und operative Exzellenz bekannt ist. Das Unternehmen hat sich auf die Herstellung eines breiten Portfolios hochentwickelter Hochleistungsmaterialien für verschiedene Branchen spezialisiert, darunter die Automobil-, Bau-, Kunststoff-, Elektronik- und Konsumgüterindustrie sowie die Medizintechnik. Die Produktpalette umfasst Hochleistungspolymere, Beschichtungen und Materialien, die häufig in verschiedenen industriellen Anwendungen eingesetzt werden.
Herausforderung
Der Kunde hatte Probleme mit Produktverunreinigungen in seinem Herstellungsprozess, insbesondere in den Bereichen der Extrusion und der Düse (Düse). In diesen Bereichen entsteht große Hitze, die zur Verbreitung von Verunreinigungen in der sauberen Umgebung beiträgt. Das Vorhandensein dieser Verunreinigungen führte zu Defekten, die die Produktqualität beeinträchtigten, was zu einem höheren Risiko von Chargenausfällen durch Defekte und somit zu einem geringeren Ertrag führte. Um eine kontaminationsfreie Produktionsumgebung aufrechtzuerhalten, war eine präzise Luftbehandlung unerlässlich.
Ziele:
- Verbessern Sie die Produktqualität
- Verhindern Sie eine Kreuzkontamination
- Unterstützung der Ziele des Kunden in Bezug auf operative Exzellenz und Nachhaltigkeit
Annäherung
Voringenieursstudium:
JOA führte eine umfassende Bewertung vor Ort durch und sammelte Daten über die Luftströme und Kontaminationsrisiken rund um den beheizten Formenbereich. Anschließend wurden lufttechnische Modelle und Simulationen eingesetzt, um zu ermitteln, wie sich die Verunreinigungen im gesamten Produktionsbereich verteilen.
Design & Technik:
Ausgestattet mit den Ergebnissen der Studie entwickelte JOA eine maßgeschneiderte Lösung mit sekundären Abzugshauben und HEPA-gefilterten Luftzufuhrgeräten, die sich nahtlos in das bestehende HVAC-System einfügen. Luftverteilungsplatten und Ausgleichsdrosseln wurden eingesetzt, um einen gleichmäßigen Luftstrom aufrechtzuerhalten und potenzielle Kontaminationsquellen zu minimieren. Totzonen wurden lokalisiert und durch CFD-Modellierung verhindert.
Systemrealisierung:
Die Installation umfasste spezielle Abzugshauben, HEPA-gefilterte Lufteinheiten und Verbindungsleitungen. Alle Komponenten wurden sorgfältig in die bestehende HLK-Anlage integriert, so dass ein eigenes MicroClimate™ (Reinraum) rund um den Werkzeugbereich entstand. Das Projekt wurde pünktlich und im Rahmen des Budgets geliefert, was die konstruktive Partnerschaft zwischen JOA und dem Kunden unterstreicht.
Validierung:
Gründliche Validierungsmaßnahmen, einschließlich Rauchtests, bestätigten, dass der Druckgussbereich effektiv isoliert war und dass die Luftströmungselemente wie vorgesehen funktionierten, um eine Kontamination zu verhindern.
Ergebnis
Durch den Einsatz der MicroClimate™ Technologie von JOA, mit der die erwärmte Luft aus dem Werkzeugbereich abgesaugt und durch gekühlte, HEPA-gefilterte Luft ersetzt wird, konnte der Kunde das erreichen:
- Geringere Defekte: Die Ausbreitung von Verunreinigungen aus dem Schmelzprozess wurde deutlich minimiert, was zu weniger Produktfehlern führte.
- Verbesserte Produktqualität: Sauberere Luft trägt zu einer konsistenteren und zuverlässigeren Produktleistung bei.
- Effiziente Luftbehandlung: Ausgewogene Absaugung und Zufuhr gewährleisten eine optimale Leistung, ohne die bestehenden Produktionsprozesse zu stören.
- Signifikante Verbesserung der ISO-Klassifizierung: Die allgemeine Luftqualität wurde erheblich verbessert, wodurch die ISO-Klassifizierung der Produktionsumgebung angehoben wurde.
- Geringere Chargenabweisungsrate: Es wurde eine 55%ige Reduzierung der Chargenausschüsse beobachtet, wodurch die Ausbeute gesteigert und der Abfall reduziert wurde.
- Kosteneinsparungen & ROI: Erhebliche Einsparungen bei den Betriebskosten wurden erzielt, wobei sich die Investition innerhalb von 3-4 Jahren amortisiert hat.
Fazit
Dank des detaillierten technischen Ansatzes von JOA und der spezialisierten MicroClimate-Lösung (manchmal auch als Reinraum bezeichnet) konnte der Kunde die Kontaminationsprobleme erfolgreich lösen, die Produktqualität verbessern und die allgemeine Produktionssicherheit erhöhen. Das Projekt wurde innerhalb des vereinbarten Zeit- und Budgetrahmens durchgeführt, was die fruchtbare Zusammenarbeit zwischen JOA und dem Kunden widerspiegelt. Diese Initiative hat die Ziele des Kunden in Bezug auf Nachhaltigkeit und betriebliche Exzellenz weiter vorangetrieben und bewiesen, dass ein gründliches, datengestütztes Design sowohl unmittelbare als auch langfristige Vorteile bringen kann.
