Lehmann-UMT: KSS-Filter Mit effizientem KSS-Filter wirtschaftlicher fertigen

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LEHMANN - UMT GmbH

Rhenus Lub GmbH & Co KG

Nabtesco Precision Europe GmbH

Blaser Swisslube AG

Die Lehmann-UMT GmbH projektierte eine Aufbereitungsanlage zur Filtration von Kühlschmierstoffen und Schneidölen. Entscheidend war, zum einen technische Kriterien zur Schleiftechnik, zum anderen Aspekte zur Energieeffizienz, zur Nachhaltigkeit und zu Investitionskosten zu berücksichtigen.

Die verwirklichte Filteranlage wurde speziell auf die Forderungen des Fertigungsunternehmens ausgelegt. Sie hat 5 µm Filterfeinheit. Nach einer ausführlichen Prozess-Analyse erwiesen sich kleine, bedarfsgerechte Pumpen und Kühler als vorteilhaft. Sie vermindern signifikant den Energieverbrauch. Durch den Einbau eines hydrostatischen Filters (mit hoher Wassersäule) entfällt eine zusätzliche Saugpumpe. Das vermindert den Energiebedarf der Anlage.

Mehrstufig filtrieren

Etwa 80 Prozent des Schleifschlamms – Korund und Schleifscheiben-Bindemittel – werden bereits in der ersten Filterstufe mithilfe eines Endlosbandfilters aus dem Prozess ausgetragen. Das System arbeitet mit einem Endlosband aus Kunststoff. Deshalb entfallen Filtervliese (Verbrauchsmaterial). Das minimiert Abfall.

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In der zweiten Filtrationsstufe arbeitet ein Automatikfilter «Stingr». Sein Rückspülprozess ermöglicht eine zuverlässige und verschleissarme Feinstfiltration (bis zu 2 µm) abrasiver Partikel aus der Bearbeitung von beispielsweise HSS, Hartmetall, SiSiC, Keramik und Glas. Ein Differenzdrucksensor erkennt automatisch verschmutzte Filterelemente. Er steuert somit bedarfsgerecht das Rückspülen. Ein kurzer Druckluftimpuls auf ein Flüssigkeitsreservoir entfernt aus den Poren am Filterelement den haftenden Schmutz. Das reaktiviert die Filterfläche nahezu vollständig. Dies verbessert spürbar die Qualität des Kühlschmierstoffs. Zudem trägt es dazu bei, Verschleiss an Bearbeitungsmaschinen, Werkzeugen und Werkstücken zu minimieren. Verglichen mit der ehemals genutzten Filteranlage benötigt die optimierte Filtereinheit von Lehmann-UMT beim Schleifen um 19,18 Prozent, beim Vorbereiten um 53,32 Prozent weniger Energie.

Künftig Schleifschlamm pressen

Die Anlage filtert sicher 200 l Öl pro Minute bei 5 µm Filterfeinheit. Der in grossen Mengen verbleibende Schleifschlamm enthält noch Restmengen Öl. Dieses kann man zurückgewinnen und dem Prozess wieder zuführen. Die Spezialisten beim Hersteller der Filteranlage konzipieren derzeit eine Anlage, um Schleifschlamm aus dem Endlosbandfilter und dem Automatikfilter auszupressen. Sie wird so ausgelegt, dass sie sich zum Kompaktieren von Spänen aus Fräs-, Dreh- und Schleifbearbeitung eignet.

Betriebskosten deutlich vermindern

Entsteht beim Schleifen wöchentlich zum Beispiel etwa 1 m³ Schleifschlamm, enthält dieser meist noch 20 Prozent Schneidöl. Somit werden wöchentlich etwa 200 l Öl entsorgt. Jährlich ergibt das über 10 m³ Öl. Angenommen, ein Liter Schleiföl kostet 5 Euro, kann das Fertigungsunternehmen seine Kosten für Schleiföl um 52 000 Euro jährlich vermindern, wenn es mit einer Presse das Öl aus dem Schleifschwamm extrahiert und in den Schmierstoffkreislauf zurückführt. Zudem ergeben sich niedrigere Kosten für Personal und Aufwand in der Pflege und der Logistik für Kühlschmiermittel.

(kmu)

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