3D laser cladding fjerner slitageproblem i trykbeholdere

27. oktober 2022 | FORCE Technology

• Fokus på bæredygtighed
• Food Processing
• Hygiejne og fødevaresikkerhed

downloadKun til redaktionelt brug

SPX FLOW leverer procesanlæg til fødevareindustrien. Tidligere måtte kunderne i værste fald udskifte trykbeholderne efter et år på grund af slitage fra flydende fødevarer. Det problem har FORCE Technology løst gennem additive manufacturing, hvor man ved brug af laser svejser en hårdfør metallegering på de rustfrit stålbeholdere.

Det er nu syv år siden, SPX FLOW første gang fik svejset en særligt slidstærk metallegering på en plade af rustfrit stål, som er en del af en trykbeholder i deres procesanlæg til fødevareindustrien. ”Den holder stadig. Vi kan ikke måle nogen slitage,” konstaterer Knud Thorsen, Mec. Engineer + IWE, Global R&D Technology i SPX FLOW.

Det er ellers ikke småting, som pladen bliver udsat for. Det vil sige – det er det faktisk! Nogle flydende fødevarer indeholder abrasive partikler, altså små partikler med en slibende effekt. Det kan f.eks. være kakaomælk, hvor der er sandpartikler fra høsten af kakaobønner. Det er helt normalt og uproblematisk for den menneskelige organisme. Det samme kan man ikke sige om beholderen. ”Fødevaren bliver ledt ind i beholderen med høj hastighed. Resultatet kan sammenlignes med, at overfladen konstant bliver sandblæst,” forklarer Knud Thorsen.

Minimering af nedetid for SPX FLOWs kunder
Tidligere var resultatet da også, at der blev slidt hul i beholderen. Ofte allerede efter et år, selvom procesanlægget som helhed er bygget til at holde til kunne køre i døgndrift i 30 år. Det var en præmis, som kunderne var bekendt med og accepterede, og løsningen var som regel, at procesbeholderen blev udskiftet med en ny for at minimere nedetiden for anlægget. Alternativet var at afmontere og sende beholderen til reparation hos SPX FLOW i Silkeborg. En sådan reparation kunne tage uger at få udført og sendt tilbage, afhængig af hvilken verdensdel procesanlægget stod i.

”Uanset løsningen vil man som fødevareproducerende virksomhed helst undgå at have smede gående og reparere på sit procesanlæg,” siger Knud Thorsen.

Alt i alt har den slidstærke metallegering, som FORCE Technology svejser på med 3D laser cladding, derfor stor værdi for SPX FLOWs kunder. Og dermed for SPX FLOW.

”I dag har alle vores specialprocesbeholdere, som kan blive udsat for abrasivt slidende fødevarer, påført denne metallegering. Og det er vores kunder ganske tilfredse med, og de vil gerne betale for få denne forbedring med,” siger Knud Thorsen.

FORCE Technology sørgede for dokumentation
Noget andet, som har stor værdi for SPX FLOW, er FORCE Technologys håndtering af den nødvendige dokumentation af metallegeringen. Da SPX FLOW i sin tid kom til FORCE Technology med problemet med procesbeholderne, var det med et krav om, at overfladebelægningen først og fremmest skulle være meget slidstærk over for abrasiv slitage. Den skulle være 100 procent massiv og uden nogen form for porer eller revner af hensyn til hygiejnen. Desuden måtte den påførte overflade på ingen måde måtte kunne falde af gennem hele beholderens levetid og kontaminere fødevaren. Sidst, men ikke mindst skulle den påførte overflade kunne godkendes i henhold til reglerne for fødevarekontaktmaterialer i både EU og USA.

”Dertil kom trykbeholdergodkendelsen af svejseproceduren, som er særdeles omstændelig – specielt i Nordamerika. De amerikanske ASME VIII-trykbeholderregler kan være noget af en jungle at finde vej igennem, og det var på et tidspunkt næsten ved at få hele projektet til at gå i stå. Men det lykkedes for FORCE Technology at finde en brugbar vej i henhold til ASME VIII,” siger Knud Thorsen.

Han er i det hele taget tilfreds med det mangeårige samarbejde med FORCE Technology, som han betegner som førende på sit felt. ”Jeg har selv en baggrund som svejseingeniør og har gennem årene gentagne gange haft stor gavn af FORCE Technologys ekspertise inden for svejseteknologi samt korrosion og metallurgi. Vi har til tider også haft glæde af FORCE Technologys laboratorier til at dykke dybere ned i forskellige specialcases,” fastslår Knud Thorsen.

Du kan læse mere på vores hjemmeside:
https://forcetechnology.com/da/cases/3d-laser-cladding-fjerner-slitage-trykbeholdere