Zerspanung Realtool AG/SA: C0₂ -freundliche Werkzeugkonzepte

>> Bei Werkzeugmaschinen ist die benötigte Energie für die Zerspanung sehr klein im Vergleich zum Gesamtenergiebedarf der Maschine. Dadurch kommt, mit Blick auf die Energieeffizienz, einer verkürzten Laufzeit der Maschinebesondere Bedeutung zu. Durch intelligente Zerspanungsprozesse könnenbeachtliche Zeit-, Energie- und damit Kosteneinsparungen erreicht werden.

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Fastems Sales Agent: Gennaro Teta (omnino technology)

Blaser Swisslube AG

Mikron Switzerland AG, Division Tool

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MAPAL Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG

Die Steigerung der Produktivität einer Fertigungsanlage geht Hand in Hand mit einer verbesserten Energieeffizienz beim Herstellungsprozess eines Bauteils. Dieser Effekt ergibt sich daraus, dass mit jeder an der Taktzeit eingesparten Minute der Energieverbrauch gesenkt wird.

Während jedoch die Erhöhung der Produktivität bereits seit Einführung der industriellen Fertigung ein wichtiges Thema ist, gewinnt jetzt die Energieeffizienz und die damit verbundenen Emissionen eine zunehmende Bedeutung. Neben der Optimierung aus dem eigenen Interesse der Unternehmen, werden künftig voraussichtlich auch gesetzliche Regelungen verstärkt für entsprechende Vorgaben sorgen. Es müssen jedoch weder die gesetzlichen Regelungen noch die irgendwann fällige Investition in eine neue, energieeffizientere Werkzeugmaschine abgewartet werden, um die Energiebilanz zu verbessern.

Zerspanungsprozesse führen zu Zeit- und Energieeinsparungen

Bei Werkzeugmaschinen ist die benötigte Energie für die Zerspanung sehr klein im Vergleich zum Gesamtenergiebedarf der Maschine. Dadurch kommt, mit Blick auf die Energieeffizienz, einer verkürzten Laufzeit der Maschine besondere Bedeutung zu. Durch intelligente Zerspanungsprozesse können beachtliche Zeit-, Energie- und damit Kosteneinsparungen erreicht werden.

Ein gutes Beispiel dafür, dass optimierte Prozesse heute mehr denn je notwendig sind, ist die Fertigung von Getriebegehäusen. Moderne Getriebe wie zum Beispiel das Doppelkupplungsgetriebe werden immer komplexer. Für die Bearbeitung sind immer mehr Operationen nötig. Gegenüber den Getrieben älterer Bauart müssen an einem Gehäuse heute zwei- bis dreimal so viele Merkmale bearbeitet werden. Das bedeutet, dass selbst moderne Werkzeugmaschinen mit 60 bis 80 Magazinplätzen an ihre Grenzen kommen.

Gute Energieeffizienz und hohe Prozesssicherheit

Einen optimalen Prozess erkennt man daran, dass die Summe der benötigten Werkzeuge möglichst klein und der erreichte CpK-Wert möglichst hoch ist. Dies bedeutet optimale Produktivität, gute Energieeffizienz und hohe Prozesssicherheit.

Ein eindrucksvolles Beispiel für ein Komplettbearbeitungswerkzeug des Herstellers aus einer solchen Bearbeitungsfolge ist ein PKD-bestücktes Sonderwerkzeug zum Zirkularfräsen. In einem Getriebegehäuse aus AlSi 9 werden damit alle Einstiche für die Dichtringe in der Abtriebsbohrung sowie die Planbearbeitungen an der Vorder- und Rückseite der Bohrung in einem Arbeitsgang zerspant. Bei einer Schnittgeschwindigkeit von 900 m/min und einem Zahnvorschub von 0,1 mm/U werden gegenüber der herkömmlichen Fertigung 5 Werkzeuge und 22 Sekunden Bearbeitungszeit pro Bauteil eingespart. Bei einer Jahresproduktion von 100 000 Teilen ergibt sich daraus eine Verkürzung der Maschinenlaufzeit von 611 Stunden, was bei der verwendeten 5-Achs-Maschine einer Energieeinsparung von 13 444 kWh entspricht.

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