Blaser Swisslube: Nachhaltige Kühlschmierung Energieeffizienter spanend bearbeiten

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Walter (Schweiz) AG

Blaser Swisslube AG

Am kommenden Swissmem-Zerspanungsseminar wird Blaser erläutern, wie man international wettbewerbsfähig bei deutlich vermindertem CO₂-Fussabdruck in der Schweiz produzieren kann. Das Management der Kühlschmierstoffe kann nach Ansicht von Blaser gewichtig dazu beitragen.

Die metallbearbeitende Industrie hat sich zum Ziel gesetzt, in Zukunft nachhaltiger zu produzieren. Sachgerecht Kühlschmierstoffe zu managen, kann dazu beitragen. Etwa die Hälfte der Energie im Bearbeitungsprozess wird von der Kühlmittelanlage verbraucht. Aktuelle Bearbeitungszentren verfügen über eine Hochdruck-Innenkühlung und über eine Niederdruck-Aussenkühlung. Zudem sind sie mit einer Hebepumpe, einer Filtrierung und optional auch einer Temperierung des Kühlschmierstoffs ausgestattet.

Ist Hochdruck-Kühlmittel stets erforderlich?

Die Hochdruck-Innenkühlpumpe strapaziert die gesamte Energiebilanz dabei erheblich. Eine Pumpe für innere Kühlmittelzufuhr (IKZ) generiert von 50 bis zu teils 80 bar Druck für das Kühlmittel. Bei kritischen Prozessen, beispielsweise Tieflochbohren und Fräsen tiefer Kavitäten oder beim Bearbeiten mit Mikrowerkzeugen, ist Kühlmittel unter hohem Druck sinnvoll. Bei anderen Bearbeitungsprozessen ist das aber nicht unbedingt erforderlich.

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Druck vermindert Energieverbrauch

In einem Grundlagenprojekt mit dem qualifizierten Partner, dem Werkzeughersteller Mapal, erarbeitete Blaser in seinem Technologiecenter, was hinsichtlich der Reduktion des Kühlschmierstoffdrucks möglich ist. Wichtiges Kriterium war, dass die Werkzeugstandzeit nicht verkürzt wird. Untersucht haben die Spezialisten, bei welchen Bearbeitungsschritten der Hochdruck keinen Mehrwert bietet und die Niederdruck-Aussenkühlung ausreicht. Die Bearbeitungsmaschine entscheidet über die geeigneten Parameter. Bei bewährten Anlagen, die seit vielen Jahren genutzt werden, ist die Druckreduktion an eine Blende gekoppelt. Dabei ist es kontraproduktiv, den Druck zu reduzieren, da die überschüssige Energie in Wärme umgesetzt wird. Der Kühlschmierstoff wird erwärmt und bringt eine unnötige und thermische Veränderung in den Maschinenraum. Dafür stehen allerdings Alternativen zur Verfügung. Pumpen lassen sich mit einer Frequenzsteuerung updaten. Mit Hilfe der Drehzahlsteuerung kann man den Druck an aktuelle Bedingungen und Forderungen aus dem Bearbeitungsprozess anpassen. Das vermindert deutlich den Energiebedarf und -verbrauch der Maschinen. (kmu) SMM

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