Volledig elektrische poedercoatinstallatie met afvalwatervrije voorbehandeling

Jaap van Peperstraten

Als je de conservering dan toch zelf gaat doen, kun je het beter ook meteen maar goed aanpakken. Zo moeten ze bij Meilof Riks hebben gedacht, toen werd besloten het conserveerwerk niet langer uit te besteden. In de eerste helft van dit jaar is in het bedrijf een nieuwe poedercoatinstallatie geplaatst, inclusief chemische voorbehandeling. Opvallend punt: de gehele installatie is volledig elektrisch en uit de voorbehandeling komt geen afvalwater. Hoe hebben ze dat voor elkaar gekregen?

Meilof Riks is een bedrijf in Veendam dat aluminium dak- en gevelproducten produceert en monteert. De producten worden vervaardigd van hoogwaardig aluminium, op kleur gecoat en in coils aangeleverd door hun vaste leveranciers. De dakgoten krijgen daarna geen oppervlaktebehandeling meer. Maar alle hulpstukken worden gepoedercoat na een chemische voorbehandeling. Tot ongeveer vier maanden geleden besteedde Meilof Riks dergelijke applicaties uit, maar vorig jaar is besloten dit zelf te gaan doen. Frank Riks legt uit waarom: “Het gaat in de regel om kleine producten, zoals eind- en tussenschotten, bochten en beugels. Het uitbesteden van de conservering betekende veel transport heen en weer, van en naar verschillende partijen, veel in- en uitpakwerk en een langere doorlooptijd. Door alles in eigen beheer te doen, hebben we de kwaliteit in eigen hand en zijn we van een hoop inefficiëntie af. Anderzijds betekende het dat hier de nodige installaties moesten komen en dat personeel moest worden opgeleid.”

Hierbij moet worden opgemerkt dat het begrip duurzaamheid voor Meilof Riks geen loze kreet is. Op de 14 gebouwen van het bedrijf liggen in totaal 3.380 zonnepanelen, die bij elkaar ongeveer 750.000 Wp aan elektriciteit per jaar produceren. Daarmee kun je in het jaarlijkse stroomverbruik van ongeveer 270 huishoudens voorzien. Dus bij de nieuwe installaties voor de applicatie, moest natuurlijk ook naar het aspect duurzaamheid worden gekeken en naar de mogelijke benutting van de beschikbare ‘groene’ stroom. Het oriëntatieproces rond het wat en hoe van de nieuwe installaties was grondig en vroeg de nodige tijd. Er is met veel verschillende partijen gepraat, bij diverse bedrijven gekeken en bij enkele mogelijke leveranciers zijn offertes opgevraagd. Voor alle installaties in de spuiterij en voorbehandeling viel uiteindelijk de keuze op Glasbeek Finish en voor de chemische baden in de voorbehandeling ging het bedrijf in zee met AD Chemicals. Al snel werd bepaald dat de gehele installatie, bestaande uit voorbehandeling met droogstoof, poedercoating en moffeloven, elektrisch aangedreven moest zijn. Een keuze waar ze bij Meilof Riks geen spijt van hebben, aangezien kinderziektes en ander ongerief zijn uitgebleven.

Alfred Stegeman, Frank Riks en Albert van Ruyven
v.l.n.r. Alfred Stegeman, Frank Riks en Albert van Ruyven

QUALICOAT SEASIDE
Frank Riks: “In de voorbehandeling kunnen we producten behandelen tot een maximale lengte van vier meter. Maar meestal gaat het om kleine producten die in een korf door de badenreeks gaan. Dat gaat volledig automatisch, met voorgeprogrammeerde verblijfstijden per bad. In de voorbehandeling wordt er in twee baden zuur gebeitst, gespoeld, gepassiveerd, opnieuw gespoeld en dan eindigt die behandeling in een droogstoof. Vanwege de beschikbare ruimte hebben we bewust niet gekozen voor een doorlooplijn, maar voor een systeem met dompelbaden. Na de voorbehandeling gaan de korven in een kar op wieltjes naar de poedercoatafdeling, zo’n twintig meter verderop. De producten worden opgehangen, handmatig gepoedercoat en dan gaan ze naar de oven. In de poedercoatcabine zijn geen automatische spuitpistolen maar gaat alles met de hand, vanwege de grote verscheidenheid aan producten, vormen en groottes. In totaal zorgen drie medewerkers voor het oprekken, poedercoaten, afhalen en inpakken. Ze wisselen het werk onderling.”

Voor dit werk zijn geen nieuwe medewerkers aangetrokken; door een herschikking van functies, en doordat de logistiek naar en van verschillende applicateurs wegviel, kwamen medewerkers beschikbaar. Wel hebben zij bij ION de cursus Poedercoaten niveau 1 gedaan. In de poedercoatcabine wordt op verlies gecoat en de overspray wordt via een afzuiging opgevangen. Na behandeling van een bepaalde serie kan snel een kleurwissel worden uitgevoerd, door de cabine en het poederpistool schoon te maken. Daarna hoeft alleen de doos vervangen te worden. Er wordt in een tweelaagssysteem gepoedercoat: eerst een epoxy primer en dan de kleur in een totale laagdikte van tussen de 120 en 140 micrometer. De verblijftijd en de temperatuur in de oven worden bepaald door de materiaaldikte en het type poeder. Daarna gaan de producten intern naar de productielijn waar ze op de verschillende aluminium bouwproducten worden gemonteerd. De hele uitvoering is erop gericht te voldoen aan het Qualicoat kwaliteitslabel Seaside. Onlangs is daartoe de eerste audit uitgevoerd.

Alle producten worden handmatig gepoedercoat
Alle producten worden handmatig gepoedercoat

AFVALWATERVRIJE VOORBEHANDELING
Qualicoat Seaside wordt in de voorbehandeling gerealiseerd. Alfred Stegeman van AD Chemicals legt uit hoe dat bereikt wordt. “We hebben hier gekozen voor twee zuurbeitsbaden achter elkaar, waarvan het eerste als voornaamste functie ontvetting heeft. Het tweede bad is vooral gericht op het beitsen van het aluminium. Hiermee sorteer je voor op het behalen van Qualicoat Seaside. Na het beitsen wordt er drie keer gespoeld en daarna wordt een PreCoat in dompelversie toegepast die Qualicoat-gecertificeerd is en voldoet aan de GSB-standaard. Hiermee wordt een conversielaag gecreëerd die de corrosiewerende eigenschappen verbetert en een goede hechting biedt voor de poedercoating. Het product is zeswaardig chroomvrij. Vervolgens wordt er nog één keer in demiwater gespoeld en gedroogd. Het bijzondere van deze voorbehandeling is dat er geen afvalwater bij vrijkomt. Deze installatie hebben we samen met Glasbeek Finish gebouwd. Inmiddels is dit de tweede installatie die afvalwatervrij is.”

Albert van Ruyven van Glasbeek Finish licht toe: “Iedere chemische voorbehandeling levert een afvalwaterstroom, vooral omdat je het water om te spoelen zo zuiver mogelijk wilt hebben. Je moet dus blijven verversen, maar tegelijkertijd wil je die verversingsstroom zo laag mogelijk houden. Normaliter moet het afvalwater gezuiverd worden via een kostbare zuiveringsinstallatie en wordt het uiteindelijk geloosd. Daar moet je een vergunning voor aanvragen, wat kosten met zich meebrengt en voortdurend aandacht vraagt om de zuivering goed te laten werken. In de afvalwatervrije oplossing die we gezamenlijk hebben ontwikkeld, heb je hier geen omkijken naar. In dit systeem is het water altijd volledig in circulatie. Daarbij is de keuze van de toegepaste chemicaliën van groot belang. De chemie bepaalt of je het water kunt omwerken en daar moet je dus goed naar kijken. In bijvoorbeeld heel zware beitsbaden met zoutzuur kun je dit systeem niet toepassen.”

De voorbehandelingsinstallatie
De voorbehandelingsinstallatie

HET GEHEIM: VIER KOLOMMEN
Alfred Stegeman van AD Chemicals legt uit hoe het precies werkt: “Al het leidingwater dat bedoeld is voor de voorbehandeling wordt eerst behandeld tot demiwater. Vervolgens gaat dat demiwater aan de achterzijde de installatie in, dus in het laatste bad komt het schoonste water. Dit water gaat in tegenstroom van de producten naar voren. De installatie is zodanig opgebouwd dat er na het beitsen eerst een spaarspoelbad wordt toegepast; van hieruit worden de beitsbaden aangevuld. Het spoelwater dat het meest verontreinigd is – dus in het eerste cascade-spoelbad – gaat naar een zuiveringsinstallatie waar het wordt opgewaardeerd tot demiwater en gaat dan weer terug de cirkel in. De zuiveringsinstallatie bestaat uit twee keer twee kolommen, waarvan er altijd twee in bedrijf zijn. Het geheim van de afvalwatervrije installatie zit ‘m in de kolommen. Die vormen een kation/anion-installatie waarin harsen zitten die de kationen en anionen opnemen en daarmee uit het water halen. Zodoende wordt demiwater gecreëerd. De harsen worden met zoutzuur en natronloog gespoeld waarbij de kationen en anionen weer vrijkomen en uit het water worden gehaald. De leverancier van deze zuiveringsinstallatie zorgt voor een goede werking ervan.”

Zoals gezegd, zijn van de vier kolommen er steeds twee ingeschakeld. Als deze verzadigd zijn, haalt de leverancier ze op en schakelt de twee andere kolommen in. De verzadigde kolommen worden gereinigd en opgewaardeerd op de beschreven manier, en komen weer terug zodat ze klaarstaan als de twee dienstdoende kolommen verzadigd zijn. Hoe lang het duurt voordat de twee dienstdoende kolommen verzadigd zijn, is momenteel niet goed te zeggen. Maar op het moment van het interview hadden de twee kolommen drie maanden zonder problemen gewerkt en waren er nog geen tekenen dat ze gewisseld moesten worden. Volgens Alfred Stegeman praten we hier over een “supersimpel systeem met weinig kosten. De gebruiker heeft er ook weinig omkijken naar, terwijl het water volcontinu in recirculatie wordt gereinigd. Niet alleen milieutechnisch, maar ook financieel is dit een interessante businesscase.”

Het geheim van de afvalwatervrije installatie zit ', in deze vier kolommen
Het geheim van de afvalwatervrije installatie zit ', in deze vier kolommen

ELEKTRICITEITSOVERSCHOT
Terug naar de elektriciteit. Zoals gezegd, is de hele installatie uitgevoerd met elektrische verwarming in plaats van aardgas. Dat betekent dat de baden in de voorbehandeling worden verwarmd door elektrische cv-ketels en dat in de droog- en moffeloven elektrische verwarmingsspiralen zorgen voor de benodigde temperatuur. Hierbij wordt dus dankbaar gebruikgemaakt van de bijna 3.400 zonnepanelen op de daken, die niet alleen voorzien in de totale elektriciteitsvraag van het bedrijf, maar soms zelfs een overschot creëren dat wordt teruggeleverd aan het net. Frank Riks: “Van alle daken die gunstig lagen en beschikbaar waren, is 70 procent voorzien van zonnepanelen. Dit willen we zo mogelijk uitbreiden. De aandacht gaat nu vooral naar het uitdokteren welke daken daar qua constructie geschikt voor zijn. Ook het functioneren van de oven op stroom houden we goed in de gaten, maar tot nu toe zijn er geen problemen geweest. Gelukkig start de installatie 's morgens vroeg best snel op.”

Een van de CV-ketels aan de voorbehandelingsinstallatie
Een van de CV-ketels aan de voorbehandelingsinstallatie

Meer informatie:
www.meilofriks.nl
www.glasbeek.com
www.adinternationalbv.com

Reacties