Většina čtenářů pravděpodobně zná společnost Kärcher díky vysokotlakým čističům nebo vysavačům. Firma, která působí na trhu již více než 90 let, má však technologický záběr výrazně širší. Vedle zařízení určených pro běžné čištění nabízí také specializované technologie pro náročné průmyslové aplikace — včetně těch, které se uplatňují při přípravě a úpravě povrchů.
tomto článku proto představíme tři rozdílné technologické principy, které mají v portfoliu Kärcheru své místo: ultravysokotlaké (UHP — ultra high pressure) vodní systémy WOMA, tryskání suchým ledem Ice Blaster a horkovodní vysokotlaké čističe HDS. Každá z těchto technologií pracuje s jiným fyzikálním principem a každá je vhodná pro jiný typ úlohy.
Když je potřeba odstranit samotnou vrstvu
Klasické vysokotlaké čištění se po+ užívá především pro mytí, odmašťování a odstraňování ulpělých nečistot. S rostoucími požadavky na produktivitu a schopnost odstraňovat i velmi pevně spojené vrstvy se však dostáváme do oblasti ultravysokých tlaků. Systémy WOMA pracují až s tlakem 2 800 barů při spotřebě vody přibližně 15 až 30 l/min. Kombinace vysoké koncentrace energie a relativně nízké spotřeby vody umožňuje řešit aplikace, kde by běžné čištění bylo pomalé nebo by vyžadovalo jiné, například chemické postupy. Důležitou součástí technologie přitom není pouze tlak samotný. Významnou roli hraje konstrukce trysek a možnost přesně měnit směr působení vodního paprsku. Vhodnou volbou trysky lze podle konkrétní aplikace regulovat jeho působení a soustředit energii tam, kde je potřeba. Právě přesné řízení procesu umožňuje využít vysoký tlak nejen pro hrubé odstraňování materiálu, ale také pro náročnější aplikace. Praktické využití je široké. Technologie WOMA se uplatňuje například při renovacích ocelových konstrukcí, sanacích betonových objektů, čištění lodí, železničních vozidel nebo při odstraňování starých nátěrů a koroze. Zajímavou oblast představují také lakovny, kde lze odstraňovat silné nánosy barev z pochůzkových roštů. Ve spolupráci s Fakultou strojní ČVUT v Praze byly podle Zdeňka Jonáka ze společnosti Kärcher ověřovány také aplikace při čištění přesných forem a nástrojů nebo při automatizovaném čištění technologických celků v energetice. Výhodou UHP technologie tedy není pouze samotná hodnota 2 800 barů. Podstatná je možnost koncentrovat vysokou energii do přesně definovaného místa a přizpůsobit její působení konkrétní aplikaci.
Když je důležitější šetrnost než síla
Existují ale situace, kdy je maximální mechanický účinek spíše problémem. Typickým příkladem jsou výrobní formy, robotická pracoviště, elektrická zařízení nebo citlivé mechanické sestavy, u nichž je potřeba odstranit kontaminaci, ale výrazně nepůsobit na samotný podklad. Právě zde nachází uplatnění tryskání suchým ledem. Pracovním médiem jsou pelety pevného CO2, které jsou urychlovány proudem stlačeného vzduchu. Po dopadu na čištěný povrch se uplatňuje kombinace mechanického účinku, tepelného šoku a následné sublimace. Peleta suchého ledu přechází do plynného skupenství a na čištěném povrchu tak nezůstává tryskací médium. Princip i výhody tohoto procesu popisuje také odborný časopis Povrchové úpravy. Významnou vlastností technologie je proto skutečnost, že po samotném CO2 nezůstává na čištěném povrchu voda ani abrazivo. Odstraňovanou vrstvou mohou být například oleje, mastnoty, zbytky výrobních procesů nebo další ulpělé nečistoty. Praktický význam této vlastnosti je značný zejména tam, kde by voda komplikovala následný proces nebo kde by demontáž zařízení znamenala dlouhou odstávku. Čištění suchým ledem lze v řadě případů provádět přímo na výrobním zařízení. Technologie ale není univerzální. Její předností je především šetrnost, suchý proces a absence sekundárního tryskacího média.
Když je hlavním problémem olej, tuk nebo procesní kontaminace
Třetí situace je odlišná. Povrch nemusí obsahovat silnou vrstvu barvy ani vyžadovat maximálně šetrné čištění. Problémem mohou být především oleje, maziva, vosky nebo jiné organické nečistoty, které musí být před další výrobní operací zcela odstraněny. V takovém případě může být účinnou kombinací tlak a teplota. Horkovodní systémy Kärcher HDS (heißwasser-druckreiniger) využívají právě tohoto principu. Zvýšení teploty vody mění vlastnosti řady organických nečistot a společně s tlakem usnadňuje jejich odstranění. Podle konkrétní aplikace lze pracovat s různým poměrem tlaku, průtoku a teploty; systémy HDS dosahují teploty až 155 °C. Význam teploty se přitom neprojevuje pouze v samotném čisticím účinku. Horká voda může urychlit proces čištění i následné osychání povrchu. V některých aplikacích lze současně omezit množství používaných chemických prostředků nebo jejich použití zcela vynechat. Horkovodní čištění proto nemusí být zajímavé jen kvůli samotné rychlosti čištění. Vhodně nastavený proces může změnit celkovou ekonomiku konkrétní výrobní operace.
Jak technologii vybírat
Volba vhodné technologie správně začíná otázkou: Jakého stavu povrchu chceme dosáhnout a co bude s povrchem následovat? Odpověď najdeme v přiložené tabulce. Rozhodující není maximální tlak ani nejvyšší teplota, ale kombinace typu kontaminace, vlastností podkladu, požadovaného výsledku, velikosti a geometrie čištěné plochy a návaznosti na další technologický proces.
Univerzálnost metod
Tři uvedené přístupy ukazují, že není lehké vždy vybrat jednu univerzální metodu přípravy povrchu. Navíc dalším aspektem je i ekonomika celého procesu. Náklady na čištění nejsou pouze cenou vody či čisticího média nebo energie. Patří sem také práce obsluhy, čas potřebný na přípravu před čištěním, odstávky zařízení, samotný proces, správa čisticích lázní a nakládání s odpady. Nízké náklady čištění může procesně prodlužovat nutná demontáž a příprava povrchu před čištěním. Vyšší pořizovací cenu zařízení může vykompenzovat rychlost čištění nebo ekonomicky výhodnější likvidace vzniklého odpadu. Portfolio Kärcheru v tomto pohledu nepředstavuje jednu univerzální čisticí technologii. Nabízí různé fyzikální principy založené na šetrných metodách čištění, které lze podle charakteru aplikace využít samostatně nebo jako součást širšího technologického řešení. Více o technologiích Kärcher vám sdělí Zdeněk Jonák, CS STD 401 APC — corrosion engineer, specialista na technologie WOMA, Ice Blaster a HDS, Kärcher, spol. s r. o. /www.karcher.com/