Strahlen mitTrockeneis

Empfindliche Oberflächen schonend reinigen

MR

Für die wirtschaftliche und gleichzeitig schonende Reinigung verschiedenster Oberflächen hat sich das Trockeneis-Strahlverfahren bewährt. Das Trockeneisstrahlen ist ein Partikelstrahlverfahren, bei dem CO2-Pellets als Strahlmittel verwandt werden. Im Gegensatz zu den meisten anderen Strahlmedien, die ihren festen Aggregatzustand während des gesamten Arbeitsprozesses nicht ändern, beruht die Oberflächenwirkung des Kohlendioxidgranulats nicht nur auf dem abgegebenen mechanischen Impuls.

Dies eröffnet ein breites Anwendungsspektrum für dieses Verfahren. Im Automotivebereich wird das Trockeneis-Strahlen bevorzugt zum gründlichen, aber schonenden Entfernen von Unterbodenschutz, zum Reinigen von Motoren oder auch, je nach vorliegendem Lackaufbau, zum Entlacken verwendet. Speziell im restauratorischen Bereich sind die Möglichkeiten des Trockeneisstrahlenssicher noch nicht ausgeschöpft.

Trockeneis wird aus flüssigem CO2 durch rasche Entspannung gewonnen. Der dabei entstehende –79 °C kalte Schnee wird zu sogenannten Pellets verpresst, deren Durchmesser 0,5 – 3 mm beträgt. Im Druckluftstrahl auf über 150 m/s beschleunigt sublimieren sie sofort nach dem Auftreffen auf der zu behandelnden Oberfläche. Ihre Wirkung beruht auf drei physikalischen Effekten:

  • 1. Wie bei allen anderen Strahlmitteln auch, indem die beschleunigten Partikel ihre kinetische Energie beim Aufprall abgeben.
  • 2. Durch thermische Energie, indem die Oberfläche durch die abrupte Abkühlung versprödet.
  • 3. Durch Sublimation, indem Teile des gefrorenen Kohlendioxids in die Risse von Schmutzkrusten und Farbaufträgen eindringen und dort unter einer 400-fachen Volumenvergrößerung sublimieren.

Pellet-Logistik

Auf diese Weise können außer Farbschichten auch Öle, Fette, Teer, Bitumen, Tinte, Harz, Klebstoffe, Wachs, Silikon- und Gummirückstände, Kaugummi und andere Substanzen entfernt werden. Dass dies sehr feinfühlig geschehen kann, haben Einsätze an lackierten Oberflächen historischer Eisenkonstruktionen gezeigt, wo es gelang, Altlacke Schicht für Schicht abzutragen, ohne die schützende Gusshaut zu beschädigen.

Nach dem Einsatz sind keine Strahlmittelreste zu entsorgen. Das Strahlmedium löst sich hierbei buchstäblich in Luft auf. Zurück bleibt eine saubere Oberfläche und die abgestrahlten Substanzen. Für Pellets ist in nahezu allen Industrieländern ein 24-Stunden-Lieferservice etabliert. Sie werden in Isolierboxen in Gebindegrößen von 6.350 kg angeliefert. Innerhalb eines Tages verlieren sie auf diese Weise aufbewahrt etwa acht Prozent ihres Gewichts und bleiben je nach Umgebungsbedingungen drei bis fünf Tage gebrauchsfähig. Danach werden sie weich und die Abreinigungsleistung geht deutlich zurück. In einem Scrambler können Pellets verkleinert werden, um empfindlichere Oberflächen zu reinigen. Es besteht auch die Möglichkeit, mithilfe eines sogenannten Pellitizers und einem Niederdrucktank mit flüssigem Kohlendioxid Trockeneisgranulat selbst herzustellen. Dies lohnt sich jedoch nur bei regelmäßig hohen Verbräuchen.

Arbeitsschutz beachten

Der Schalldruck eines Trockeneisstrahlgeräts ist nicht unerheblich, er variiert in Abhängigkeit von zahlreichen Betriebsparametern zwischen 75 und 125 dB(A). Der Bediener muss daher einen Gehörschutz tragen. Zu seiner Sicherheit sollte seine Ausrüstung außerdem aus Overall, Schutzbrille oder Helm mit Sichtschutz und Handschuhen bestehen. Trockeneis führt aufgrund seiner extremen Kälte zu Hautverbrennungen. Die MAK (maximale Arbeitsplatzkonzentration für CO2 ist auf 0,5 Volumenprozent beschränkt, was im Freien oder in einer Fabrikhalle zu keinen Problemen führt. In geschlossenen Räumen oder Strahlkabinen muss aber eine Belüftungsanlage vorgesehen werden.