Renowacja instalacji: zakłady Forda w Kolonii –lakierowanie lśniące czystością

Nowy połysk dla złotego zbiornika

Firma Ford-Werke GmbH zastosowała bardzo szczególny mate-riał do częściowej renowacji systemu zbierania ścieków w przy-gotowaniu lakierów w swojej lakierni w siedzibie w Kolonii. Dwuścienne nakładanie powłok pozwala na bezpieczne i przede wszystkim możliwe do sprawdzenia uszczelnienie również nie-dostępnych obszarów instalacji.

W dzisiejszych czasach samochody „rodzą się" już w korkach. Prak-tycznie zderzak przy zderzaku – w tym wczesnym stadium już mają takowy – suną przez proces technologiczny bardzo nowoczesnych zakładów produkcyjnych. Na przykład przez zbiornik zanurzeniowy EC (EC = Electro Coating) w przygotowaniu lakieru w firmie Ford-Werke GmbH w Kolonii, w dzielnicy Niehl.

W zakładzie pracującym na trzy zmiany, dzień w dzień przez całą dobę prawie 2 000 karoserii w stanie surowym nowego Forda Fiesta i Forda Fusion otrzymuje solidny podkład pod zdrowy lakier i doskona-le przebiegający żywot samochodu.

W przeciwieństwie do późniejszych realnych korków na niemieckich ulicach wielkich miast i autostradach, parada samochodów w Zakła-dach Forda w Kolonii nie przysparza środowisku żadnych bólów gło-wy. Tutaj, w jednej z nowocześniejszych lakierni przemysłu samo-chodowego nie tylko powietrze jest czyste, lecz również każda nie-zmącona woda.

Dba o to koncepcja ochrony środowiska najwyższej jakości, dzięki której Ford bezsprzecznie daje przykład w branży. Kolończycy błysz-czą wciąż przy tym dzięki zastosowaniu innowacyjnych rozwiązań nadających kierunek.

Na przykład przy wykonanej w lipcu tego roku częściowej renowacji systemu zbierania ścieków w obszarze 2. lakierni: przygotowaniu lakieru. Tutaj w hali Y, położonej bezpośrednio przy brzegu Renu dokonuje się wstępnego fosforanowania i gruntowania w systemie EC karoserii w stanie surowym. Następnie wykonuje się szczegółowe uszczelnienie spoin, jak i wysoko odporną ochronę podwozia.

Lakierowanie zanurzeniowe w systemie EC: wszystko w prze-pływie

Najlepsze w całym obszarze przygotowywania lakierów liczącym 28.500 metrów kwadratowych są bez wątpienia zbiorniki EC, które każdorazowo pomieszczą 400 m³ cieczy. Karoserie w stanie suro-wym, które wcześniej zostały poddane fosforanowaniu, poddawane są tutaj katodowemu lakierowaniu zanurzeniowemu.

Przy katodowym lakierowaniu zanurzeniowym (KTL) następuje osa-dzanie się lakieru poprzez przemiany chemiczne (koagulacje) środka wiążącego. Uwolnienie następuje dzięki przepływowi prądu z ze-wnętrznej elektrody – anody – przez lakier mający zdolność przewo-dzenia, do karoserii – katody. Karoserie w stanie surowym są zanu-rzane każdorazowo w całości przez około trzy minuty w medium la-kierniczym i transportowane przez zbiornik. Podczas tego procesu lakierowania przepływają prądy od 1 000 do 2 000 amperów przy napięciu do 400 Volt.

Katodowe lakierowanie zanurzeniowe jest idealne dla zautomatyzo-wanego nakładania powłok. Jest to metoda bardzo przyjazna dla śro-dowiska, gdyż w przeważającej ilości stosuje się wodę jako rozpusz-czalnik. Efektywność lakierowania wynosi do 98,5 procent. Tym sa-mym „rozniesione" będzie tylko 1,5 procent zastosowanego lakieru. W efekcie katodowe lakierowanie zanurzeniowe prowadzi do bardzo równomiernego nałożenia powłok na powierzchniach metalowych i pustych przestrzeniach z równomiernymi grubościami warstw i naj-lepszymi jakościami powierzchni.

Po przemierzeniu zbiorników zanurzeniowych powleczone karoserie w stanie surowym są doprowadzane do suszarki EC, w której nastę-puje utwardzenie naniesionej warstwy lakieru.

Dzięki elektrosferycznemu lakierowaniu zanurzeniowemu pojazdy otrzymują swoją zasadniczą ochronę antykorozyjną. Warstwy nanie-sione w następujących etapach lakierowania wzmacniają wprawdzie tę ochronę dalej, jednakże w pierwszej linii służą one optycznym ce-lom estetycznym.

Ścisłe zobowiązania względem ochrony środowiska

„Dzięki temu, że tutaj w przygotowaniu lakieru możemy w 100 pro-centach wprowadzić do procesu nasz materiał roboczy po uprzednim zastosowaniu, działamy automatycznie w sposób bardzo przyjazny dla środowiska", wyjaśnia Daniel Pejkovski, inżynier ds. planowania w zakładach Forda w Kolonii w obszarze „Plant Engineering & Layout Lackiererei". „Nie zwalnia nas to oczywiście z odpowiedzialności, aby poza tym podejmować daleko idące działania mające na celu ochro-nę środowiska, i żeby je regularnie monitorować", wyjaśnia dalej.

Jedno bardzo istotne z tych działań można byłoby łatwo przeoczyć przy obchodzie obszaru 2., ponieważ realizowane jest ono – co prawda tylko rozpatrując pod względem przestrzennym - na niskim poziomie. Ale właśnie to sprawia, że jest ono tak ważne.

Chodzi tu o system zbierania ścieków hali Y. Szczegół, który spraw-dzany jest bardzo czujnym okiem przez TÜV Rheinland, jako jednost-kę upoważnioną do kontroli przez urząd ds. gospodarki wodnej niż-szego szczebla. To nic dziwnego, gdyż temat ochrony wód odgrywa bardzo istotną rolę właśnie tutaj, w odległości tylko kilku metrów od Renu, i w regionie wrażliwym na wody podziemne.

W związku z faktem – jak już wspomniano – że przy lakierowaniu zanurzeniowym EC może następować praktycznie nieograniczone ponowne wykorzystanie cieczy, w tym obszarze nie powstają prawie żadne ścieki w zwykłym znaczeniu przemysłowym. Tym samym sys-tem zbierania w przygotowaniu lakierów służy w pierwszej linii pre-wencji, jak i przyjmowaniu stosunkowo niewielkich ilości z ociekania. Powstają one w czasie transportu karoserii w stanie surowym pomię-dzy zbiornikiem zanurzeniowym KTL, a suszarką EC.

Złoty zbiornik – Tam, gdzie wszystko się gromadzi

System zbierania składa się z wielu rynien o łącznej długości prawie 200 metrów, które przebiegają wzdłuż i pomiędzy zbiornikami zanu-rzeniowymi, jak i zbiornikami z płynem w hali Y. Ich szerokość wynosi ok. 50 centymetrów, a głębokość zmienia się w przebiegu lekkiego spadku pomiędzy 50, a 90 centymetrami.

Rynny te są przerywane trzema wyposażonymi w pompy zbiornikami, które służą jako zbiorniki wychwytujące przy nagłym pojawieniu się większej ilości cieczy. Łączna pojemność tych zbiorników pośrednich, jak i rynien wystarcza, żeby same skutecznie zebrały kompletną za-wartość zbiornika zanurzeniowego KTL. „W całej 25-letniej historii naszego obszaru nie było żadnej awarii, która chociażby tylko w przybliżeniu dochodziła do tego rzędu wielkości", zapewnia Daniel Pejkovski.

A dla bezpieczeństwa w Zakładach Forda znajduje się jeszcze jeden bardzo szczególny „klejnot" – tak zwany złoty zbiornik. Chodzi tu o kolejny zbiornik ścieków w bezpośredniej bliskości zbiorników zanu-rzeniowych i drogi transportu stołów do ociekania karoserii w stanie surowym do obszaru suszarki.

Ten zbiornik betonowy otrzymał przed kilkudziesięcioma laty swoją niezwykłą nazwę dzięki wyposażeniu w zbiornik ze stali szlachetnej obejmujący 30 m³ cieczy. „Ten element", jak mówi inżynier ds. pla-nowania Daniel Pejkovski „był wtedy tak horrendalnie drogi, że po-wstała nazwa złoty zbiornik".

Do złotego zbiornika dochodzą rury doprowadzające, które ułożone w rynnach, przebiegają do miejsc przyłączenia do zbiorników z cieczą, jak i zbiorników zanurzeniowych EC. W razie potrzeby – na przykład w czasie okresowych prac czyszczących – rury mogą transportować płyny ze zbiorników i basenów bezpośrednio do zbiornika ze stali szlachetnej należącego do złotego zbiornika. Ponadto przyjmuje on ewentualnie ciecze doprowadzane przez rynny. Tym samym złoty zbiornik jest głównym basenem zbierającym należącym do systemu zbierania.

Po kilkudziesięciu latach eksploatacji złoty zbiornik wymagał w lecie tego roku kompleksowej renowacji – w szczególności pod względem szczelności zbiornika ze stali szlachetnej.

W obliczu zaostrzonych warunków ochrony środowiska należało do tego osiągnięcie dzięki renowacji także szczelności, którą można sta-le monitorować i sprawdzać.

Jest to zadanie pozornie nie do rozwiązania. Zbiornik umieszczony w osłonie betonowej złotego zbiornika mógł być sprawdzony optycznie tylko z dwóch stron: na froncie i w ograniczonym zakresie od góry. Cztery strony istotne dla ustawowo określonego monitoringu były natomiast prawie nieosiągalne: lewa i prawa strona, tylna ściana i dno zbiornika ze stali szlachetnej. Co robić?

Powłoki dwuścienne, które można monitorować

Dla kierownika projektu Daniela Pejkovskiego była tylko jedna droga w tej krytycznej sytuacji. Ta, która prowadzi do niemieckiego specjali-sty w dziedzinie techniki nakładania powłok, modernizacji urządzeń i budowy instalacji, firmy GBT-Bücolit GmbH w mieście Marl w Nadre-nii Północnej-Westfalii.

Dla Zakładów Forda w Kolonii jest to zaufany partner, gdyż eksperci w dziedzinie nakładania powłok i modernizacji już prawie 25 lat wcze-śniej dokonali wyściółki zbiorników zanurzeniowych EC. I w później-szym czasie te oraz wiele dalszych części składowych instalacji pod-dali terminowej i skutecznej renowacji.

Wprawdzie projekty te miały miejsce jeszcze przed jego czasem jako inżyniera ds. planowania w lakierni Forda, jednak Daniel Pejkovski wiedział o jednym bardzo szczególnym materiale, który grupa GBT stosuje do powlekania powierzchni bardzo wrażliwych na ochronę i silnie obciążonych: Bücocontrol.

Chodzi tu o bardzo odporne na rozpuszczalniki powlekanie lamina-tami na bazie żywicy winyloestrowej i poliestrowej z matami z włókna szklanego, jako materiałem wzmacniającym. „Samo w sobie nie jest to jeszcze niczym nadzwyczajnym", wyjaśnia prezes i założyciel gru-py GBT Martin Konzack. „Szczególną cechą Bücocontrol jest to, że dzięki wbudowanej włókninie 3D można uzyskać każdy pożądany odstęp pomiędzy pierwszą, a drugą warstwą powlekania. W ten spo-sób powstaje dwuścienne powlekanie, które można ukształtować w niezwykle elastyczny sposób. Szczególnie interesujący jest fakt, że przestrzeń pośrednia pomiędzy powstającym w ten sposób podwój-nym powlekaniem można wykorzystać dla stuprocentowego monito-rowania przecieków."

Do tego, do tej przestrzeni pośredniej będzie przypisane zdefiniowa-ne ciśnienie (powietrza) poprzez dopuszczone urządzenia wskazują-ce przecieki. W razie przecieku nastąpiłoby załamanie tego ciśnienia i bezpośrednie zgłoszenie zakłócenia przez urządzenia wskazujące.

Zaletą Bücocontrol w stosunku do podobnych materiałów jest możli-we zasilenie nadciśnieniem. Natomiast konwencjonalnie pracuje się z próżnią. „W przypadku procesu próżniowego", jak mówi Martin Kon-zack z firmy GBT-Bücolit, „z dużym prawdopodobieństwem następuje wyciągnięcie zawartości zbiornika przez przeciek do przestrzeni po-między powłokami. Skutkuje to zaostrzeniem problemu. W przypadku nadciśnienia nie może to nastąpić, gdyż dopasowane ciśnienie prak-tycznie zamyka miejsce przecieku jak korek w zbiorniku."

Mimo tego Bücocontrol, jak życzy sobie użytkownik, jest również od-powiedni dla procesu próżniowego. Oczywiście istnieje ogólne do-puszczenie nadzoru budowlanego Niemieckiego Instytutu Techniki Budowlanej (DIBt) dla Bücocontrol, co jest przy tym zgodne z przepi-sami ustawy o gospodarce wodnej (WHG) oraz rozporządzeniem o urządzeniach do kontaktu z substancjami stanowiącymi zagrożenie dla wody oraz o zakładach specjalistycznych (VawS).

Materiał może być aplikowany zarówno na stal, jak i na beton, i jest bardzo odporny na działanie agresywnych chemikaliów. Dzięki lami-narnej strukturze można go bez trudu dopasować do kompleksowych form geometrycznych. Tym samym nadaje się on idealnie do dwu-ściennej, możliwej do monitorowania wykładziny zbiorników, wanien i studzienek zbiorczych odwadniających.

To znaczy dokładnie to, czego szukano w Zakładach Forda w Kolonii dla perfekcyjnej renowacji trudno dostępnego złotego zbiornika, jak i dla dalszych studzienek zbiorczych odwadniających i rynien odpły-wowych w lakierni.

I gotowe

Tylko dwanaście dni – o trzy mniej niż wyznaczył Ford – potrzebowali specjaliści z firmy GBT-Bücolit do zrealizowania całego projektu re-nowacyjnego.

Jednak rzeczywiście nie zaskoczyło to osoby odpowiedzialnej z ra-mienia Forda, Daniela Pejkovskiego: „Dzięki naszym wcześniejszym projektom wiedziałem, że zespoły GBT działają bardzo żwawo. Poza tym obok innowacyjnego opracowania materiałów jest to powód, dla którego grupa GBT przy dalszych projektach tutaj w lakierni jest pierwszym wyborem jako generalny wykonawca."