Zeer doordachte installaties bij toekomstbestendige nieuwbouw Jonkman Coating

Jaap van Peperstraten

De bijzondere eigenschappen van de installaties in het nieuwe pand van Jonkman Coating in Hengelo hadden al eerder de aandacht getrokken, maar voor dit themanummer staan we uitvoerig stil bij alle noviteiten in dit pand. Zien we hier de toekomst van het poedercoaten met als fase daarvoor het pre-anodiseren? Zeker is dat de hele outillage in het nieuwe pand zijn weerga in Nederland niet kent en dat er hoog gescoord wordt op het gebied van kwaliteit, kwantiteit en duurzaamheid.

De nieuwbouw betreft een pand van 6.000 vierkante meter bij een hoogte van vijftien meter. Die hoogte trekt meteen de aandacht, want er wordt hier verticaal gepoedercoat. Ook de voorbehandeling en het pre-anodiseren gaan verticaal. Voor het pre-anodiseren is een diepe put aangebracht die het bad bevat voor de anodiseervloeistof. “Het grote voordeel van verticale installaties is dat je veel minder oppervlakte nodig hebt dan bij een horizontale lijn”, zegt technisch directeur Nico Kouwen. “Je kunt hier veel efficiënter werken, omdat je per strekkende meter kettingbaan veel meer vierkante meter profiel hebt hangen. Bij een horizontale lijn heb je bijvoorbeeld tien profielen op een lengte van acht meter. Hier hebben we dan veertig profielen op acht meter. Daarnaast wordt de efficiency verhoogd doordat je hier de producten maar twee keer in je handen hebt. Eén keer bij het ophangen en dan pas weer op het eind bij het afhalen en inpakken. Bij andere installaties, met bijvoorbeeld een badenreeks in de voorbehandeling, moet je de producten eerst inkorven en dan aan de lijn ophangen. Dat inkorven heb je hier niet.”
In de nieuwbouw gaat de voorbehandeling in tunnels waar met watervallen wordt gebeitst. Er wordt zowel alkalisch als zuur gebeitst, beide gevolgd door spoelen. Het beitsen is erop gericht altijd de kwaliteit van Qualicoat Seaside te halen. Dat betekent onder meer dat er minimaal twee gram per vierkante meter van het aluminium wordt afgebeitst. Na het beitsproces moet ter bescherming een conversielaag worden aangebracht en tot voor kort ging dat altijd via chromateren. Maar aan die behandeling kleven allerlei nadelen en daarom heeft Jonkman gekozen voor preanodiseren. “Wij zien het pre-anodiseren als de enige voorbehandelingsmethode die kan wedijveren met chromateren”, zegt commercieel directeur Gerald Oude Nijhuis. “Het pre-anodiseren is niet nieuw, maar wordt nog door weinig bedrijven toegepast in Nederland. En als het ergens wordt toegepast, dan altijd in een horizontale productielijn. Wij zijn nu de eerste in Nederland die dit toepassen en dat hebben geïntegreerd in een verticale laklijn. Wij zijn de eerste ter wereld die dit hele proces Qualicoat gecertificeerd hebben. Daar zijn wij best wel trots op.”

Gerald Oude Nijhuis en Nico Kouwen

PRE-ANODISEREN
Kun je bij het beitsen en spoelen de vloeistoffen langs de profielen laten stromen, bij het pre-anodiseren kan dat niet. Dat moet echt in een bad gebeuren. Vandaar dat de profielen op een bepaald punt uit de ketting, die op een hoogte van ruim tien meter loopt, in kraanbalken worden gedrukt. Een kraan laat de balken met de profielen vervolgens in het bad met anodiseervloeistof zakken met een diepte van 8,5 meter. In het bad komen klemmen op de profielen die, afhankelijk van de oppervlakte van de te anodiseren profielen, een stroom toelaten van maximaal 36.000 ampère. Deze elektrochemische behandeling zorgt voor een anodiseerlaag die als doel heeft de hechting en corrosiewering te verbeteren. De laag is te zien als een laag aluminiumoxide met een dikte van vier tot tien micrometer. Dit is wat dunner dan bij het gewone anodiseren en deze laag zit vol met poriën die niet naar beneden (tot op het aluminium) doorlopen en voor een betere hechting zorgen. Met dat doel wordt er ook niet geseald. Na het anodiseren worden de profielen automatisch teruggehangen in de kettingbaan waarna er uitvoerig wordt gespoeld in een tunnel. Het hele proces vindt dus plaats onder één dak.

Gerald Oude Nijhuis: “Wat hier gerealiseerd is, noemen we pre-anodiseren+, oftewel: PREANO+. Dit komt doordat het totale proces ten opzichte van het normale preanodiseren een paar unieke toepassingen kent. Om te beginnen, passen we voor het beitsproces een borstelmachine toe die met een roterende beweging langs de profielen kleine braampjes en kleine oneffenheden weghaalt en het oppervlak enigszins verruwt. Dit vergroot het oppervlak waardoor die vatbaarder is voor de chemicaliën die volgen. Daardoor kun je beitsen met een iets lagere temperatuur en met minder chemicaliën dan anders. Dat gebeurt altijd volgens Qualicoat Seaside. Na het spoelen volgt het preanodiseren, maar PREANO+ betekent ook dat er na het pre-anodiseren een extra conversielaag wordt aangebracht. Dit levert een optimale hechting op. Na de extra conversielaag volgt het naspoelen, drogen en vervolgens de poedercoatlaag. Het borstelen en de extra conversielaag vormen de plus in PREANO+.”

Een deel van de verticale installatie
Een deel van de verticale installatie

FILIFORME CORROSIE
Hij vervolgt: “Nederland is een tweelaags land. In bepaalde zwaardere omstandigheden (nabijheid van kustgebied, spoorwegen, industrie, waterzuivering, zwembaden, vliegvelden en dergelijke) worden meestal twee lagen poedercoaten aangebracht, maar dat is met preanodiseren niet meer nodig. Wij brengen hier in nagenoeg alle gevallen een éénlaags poedercoating aan waarmee je een hogere strakheid en een visueel mooier product bereikt. Verder heb je met een éénlaags systeem minder problemen met passingen. Dat speelt vooral bij klikprofielen. Bij een tweelaags systeem is de kans dat de steekvatting volloopt veel groter dan bij een éénlaags systeem. Wij zien het pre-anodiseren als een uitmuntende voorbehandeling met een heel hoge corrosiewering, uitstekende hechting, maar ook als een methode om filiforme corrosie te voorkomen. Doordat er wereldwijd steeds meer gerecycled aluminium wordt ingezet, is filiforme corrosie weer aan het toenemen. Het idee van recycling is prima, maar de toename van verontreinigd aluminium is natuurlijk een vervelende bijkomstigheid. Omdat wij altijd seaside beitsen en daarna het aluminium afsluiten via pre-anodiseren, kan filiforme corrosie niet meer optreden. Dat is een heel groot voordeel.”

De keuze voor pre-anodiseren is zeer zorgvuldig genomen. Zoals bekend heeft IJdema Coating ruim drie jaar geleden Jonkman Coating overgenomen. Maar daarvoor voerden de twee bedrijven al samen veel onderzoeken uit voor het vinden van een alternatief voor chroom 6 in de voorbehandeling. Het gezamenlijke uitgangspunt was dat het alternatief minimaal dezelfde kwaliteit moest bieden, maar liever nog een betere. Dat geldt ook voor het voldoen aan een zoutsproeitest van duizend uur. Gerald Oude Nijhuis, “De producten die wij behandelen, staan vaak in omstandigheden waar iets meer verlangd wordt op het gebied van conservering. Ieder van ons had plannen gemaakt en toen de heer Jonkman uit het bedrijf wilde en er geen bedrijfsopvolger was, raakten die in een stroomversnelling.”

Ontlakkingsinstallatie van de ophanghaken
Ontlakkingsinstallatie van de ophanghaken

SAMENWERKING
Wat de overname vergemakkelijkte, was dat het om twee familiebedrijven ging die dezelfde bedrijfswaarden en ideeën hadden en die elkaar erg goed aanvulden gelet op de techniek en de markt. Door de overname was het makkelijker een efficiencyslag te maken met behulp van de best beschikbare technieken. Ook is er nauw samen gewerkt met de grootste klant van het samengevoegde bedrijf, namelijk Kawneer in Harderwijk. Dat is een leverancier en ontwikkelaar van aluminium profielsystemen voor ramen, deuren, schuifpuien en vliesgevels voor Noordwest-Europa. Nico Kouwen: “We kunnen hier aluminium profielen behandelen tot een maximale lengte van acht meter. Bij producten in grote lengtes is het lastig om die in een horizontale lijn spanningsvrij op te hangen. Je wilt niet dat de producten kunnen torderen. Dan kunnen ze in de verdere behandeling scheeftrekken en passen de profielen niet. In een horizontale lijn moet je daarom bij grote lengte op bepaalde punten altijd ondersteuning bieden, maar tegelijkertijd wil je zo weinig mogelijk contactpunten. Hier hebben we maar één contactpunt, het haakje waar ze aan hangen, en daarmee kunnen we de producten spanningsvrij ophangen. We kunnen hiermee alle profieltypes heel goed aan. Om de haakjes snel weer opnieuw te kunnen gebruiken, hebben we een ontlakkingsinstallatie geïntegreerd in de lijn. Daar komen ze weer schoon uit en na droging worden ze weer gebruikt. Hierdoor is een externe ontlakker niet nodig, wat dus heen en weer rijdende vrachtwagens scheelt alsmede de uitstoot van CO2 en stikstofoxides.”

Profielen hangend aan een haak op weg naar het pre-anodiseerbad
Profielen hangend aan een haak op weg naar het pre-anodiseerbad

WARMTE-AANBOD EN -VRAAG
Hij vervolgt: “Met het oog op duurzaamheid en energiebesparing is er trouwens nog veel meer gerealiseerd. We hebben samen met RVO heel goed gekeken naar vraag en aanbod van warmte. Voor het alkalische en zure beitsen moeten de baden verwarmd worden, wat normaal gesproken met een gasgestookte ketel gaat die veel gas gebruikt. Anderzijds hebben we het bad voor pre-anodiseren dat warm wordt en gekoeld moet worden. Dit warmteaanbod en de warmtevraag hebben we aan elkaar gekoppeld door een koelinstallatie met warmteterugwinning op het dak te zetten waarmee we de warmte van het anodiseerbad via warmtepompen hergebruiken voor verwarming van de beitsbaden. Daarnaast hebben we in de oven, waar de profielen uitgehard worden bij een temperatuur van ongeveer 190 graden, bereikt dat er heel weinig warmte verloren gaat. Dat komt doordat de toegangsdeuren roteren wat resulteert in een min of meer gesloten systeem. Vergeleken met onze oude locatie waar de ovens deels geen deuren hebben, besparen wij heel veel energie. Dat is niet alleen van belang met het oog op duurzaamheid en geld, maar ook omdat onze klanten daar steeds meer op gaan letten omdat hún klanten dat vragen.”

Sinds enkele maanden is het bedrijf volledig operationeel en wordt er gewerkt in twee ploegen. “Eén innovatie is nog niet genoemd”, zegt Nico Kouwen: “Als de profielen omhooggaan, is er een cameraopstelling waar ze langskomen. De camera herkent het profiel vanuit een database met profielen en stuurt zo de pistolen aan met de hoeveelheid poeder die op het profiel moet. Je kunt hier, vanwege de hoogte, immers niet meer handmatig poedercoaten. Het gaat hier om een volledig geautomatiseerde installatie. De installatie heeft twee poedercabines zodat een kleurwissel eenvoudig kan worden uitgevoerd. Op het moment dat de ene cabine in gebruik is, kan de andere worden gereinigd en klaargezet voor een volgende kleur.

De verticale poedercoatinstallatie
De verticale poedercoatinstallatie

NATLAKAFDELING
De eindoppervlaktebehandeling in dit pand is poedercoaten, terwijl Jonkman Coating in Hengelo ook nog een locatie heeft waar wordt genatlakt en gepoedercoat. Blijft dat daar met die installaties? Gerald Oude Nijhuis schudt zijn hoofd: “We gaan voor dat werk hiernaast de
tweede fase van het nieuwe pand bouwen. De hoogte van het pand hiernaast is hetzelfde, maar de oppervlakte wordt iets groter: 7.200 vierkante meter. Daar worden de expeditie, de natlakafdeling en de horizontale poedercoatinstallatie in ondergebracht. De verticale lijn hier is alleen bedoeld en geschikt voor profielen. Maar we hebben ook plaatwerk, framewerk, behuizingen en kleinere onderdelen die je horizontaal moet lakken en niet verticaal. Als de tweede fase gerealiseerd is, gaan we weg op de oude locatie. Wanneer de bouw van het nieuwe pand start, weten we nu nog niet. Eerst gaan we hier het werk stap voor stap verder optimaliseren. Zodra we kunnen starten met die nieuwbouw, gaan we dat ook doen. We houden natuurlijk wel de marktontwikkelingen in de gaten en zien overigens dat de vraag zich verbreedt.”

Hij maakt duidelijk dat vanuit de markt vaker de vraag wordt gesteld of ze ook allerlei onderdelen die bij de profielen horen kunnen behandelen, zoals afdekkappen, waterslagen en plaatwerk die allemaal voor hetzelfde bouwproject zijn bedoeld. “Als men kiest voor pre-anodiseren, moet eigenlijk al het bijkomende werk ook gepre-anodiseerd worden of van gelijkwaardige kwaliteit zijn. Maar dat gaat niet in deze verticale installatie. Eigenlijk is de vraag aan ons: kunnen jullie de kleinere onderdelen die horizontaal gelakt moeten worden ook pre-anodiseren? Wij lakken, naast de bouw, ook veel voor onder meer offshore-installaties, defensie, luxe jachtbouw en scheepsbouw. Ook daar leeft die vraag.”

Profielen uit de oven
Profielen uit de oven

ENERGIENEUTRAAL BEDRIJF
Nico Kouwen: “Met alle genoemde maatregelen met betrekking tot energiebesparing zullen we dus gas gaan besparen. De opgestelde warmtepompen verbruiken op hun beurt weer elektrische energie. Om dat te compenseren, zullen we het dak voorzien van zonnepanelen. Een energieneutraal bedrijf in deze branche zal voorlopig een utopie blijven, maar we blijven wel altijd op zoek naar mogelijkheden om energie te besparen. Denk daarbij bijvoorbeeld aan de nu gasgestookte droogoven die we eventueel kunnen verwarmen met heet water die in een tweede trap warmtepompen wordt gegenereerd.”

Hieronder zijn twee filmpjes te bekijken die het beschreven proces laten zien. De ene bedrijfsvideo toont het hele proces in de nieuwbouw, de andere gaat alleen over het pre-anodiseren en laat zien hoe de profielen aan twee kanten uit de hoofdlijn worden gehaald om overgebracht te worden in de kraan, die de profielen laat zakken in het bad met pre-anodiseervloeistof.

Meer informatie:
www.jonkman-coating.nl 

Bedrijfsvideo met het hele proces:
https://vimeo.com/420294943;
Video over het pre-anodiseren:
https://vimeo.com/397135691

Reacties