Rhenus Lub GmbH & Co KG

Für die Hartfeinbearbeitung hochpräziser Verzahnungen haben die Anwender ihre Messlatte hoch gehängt: Der Einsatz von Kühlschmierstoffen muss wirkungsvoll dazu beitragen, Höchstleistungen hinsichtlich Sicherheit, Präzision und Bearbeitungsgeschwindigkeit zu erzielen. Wie dies zuverlässig gelingt, erfuhren Teilnehmer des Workshops „Entwicklungstrends beim Verzahnungsschleifen“ des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) am 11. November 2014. Meinhard Kiehl, Direktor Marketing und Produktmanagement der Rhenus Lub GmbH & Co KG, fasste dort vor Unternehmen aus der Metall verarbeitenden Industrie und vor Lieferanten neueste Erkenntnisse zusammen. Das renommierte Forschungsinstitut hatte nach Chemnitz eingeladen, um den praxisbezogenen Diskurs über aktuelle Herausforderungen und Perspektiven bei anspruchsvollen Verzahnungsschleif-Prozessen zu fördern.

„Die technischen Anforderungen an das Verzahnungsschleifen sind deutlich gestiegen“, berichtete Meinhard Kiehl. „Hochtechnisierte Einsatzgebiete für Getriebe – wie die Elektromobilität, das Downsizing insbesondere bei mobilen Anwendungen oder in geräuschoptimierten Motoren – verlangen noch präziser geschliffene Verzahnungen mit engen Toleranzgrenzen.“ Mindestens ebenso wichtig sei aber auch, dass die Fertigung möglichst wirtschaftlich erfolge. Für Anwender aus der Metall bearbeitenden Industrie bedeute dies: Sie müssen das Zerspanungsvolumen beim Verzahnungsschleifen steigern, die Präzision der Werkstücke optimieren und typische Bearbeitungsrisiken wie die Entstehung von Schleifbrand nachhaltig verhindern. Dies aber könne nur gelingen, wenn die gesamte Produktion optimal abgestimmt und der richtige Kühlschmierstoff ausgewählt wurde.

Erfolge mit Präzision im Detail

Der Rat des Schmierstoffexperten Meinhard Kiehl lautet: „Rücken Sie auch vermeintlich geringfügige Faktoren, wie die Wahl und den Einsatz des richtigen Schleiföls, stärker in den Fokus. Denn gerade bei der anspruchsvollen Hartfeinbearbeitung von Verzahnungen kann hier der Schlüssel zu einer höheren Leistung liegen.“

Im Bearbeitungsprozess hat der Kühlschmierstoff beim Verzahnungsschleifen äußerst vielfältige Aufgaben zu erfüllen: Er muss Wärme wirkungsvoll abführen, die Reibung verringern, Schleifabrieb und Späne zuverlässig wegspülen, den Verschleiß von Schleifscheibe und Werkzeug vermindern, die Werkstückqualität verbessern, Schleifbrand vermeiden sowie die Sicherheit der Produktion insgesamt steigern – und das bei unterschiedlichsten Einsatzbedingungen. Um mögliche Toleranzen innerhalb der individuellen Bearbeitung wirkungsvoll auszugleichen, verfügen moderne Schleiföle über eine Leistungsreserve.

Was das Schneidöl leisten muss

Bei der Auswahl des Fluids sind Bearbeitungskriterien wie das eingesetzte Schleifverfahren oder der Schleifscheibentyp ebenso ausschlaggebend wie der verwendete Werkstoff. Spülvermögen, Schaumverhalten oder Flammpunkt sind technische und sicherheitsrelevante Eigenschaften des Schmierstoffs, die das Spektrum geeigneter Produkte weiter eingrenzen. In der Praxis setzen namhafte Verzahnungshersteller heute bei anspruchsvollen Schleifoperationen vor allem auf emissionsarme, niedrigviskose Bearbeitungsöle. Meinhard Kiehl: „Niedrigviskose Öle führen die Prozesswärme in der Bearbeitung wesentlich besser ab, was besonders bei Verfahren mit hohem Zerspanungsvolumen – wie etwa dem Verzahnungsschleifen – von Vorteil ist. Zudem sind Kühlschmierstoffe mit niedriger Viskosität günstiger im Spülverhalten, steigern die Sedimentationsgeschwindigkeit der Späne bzw. des Abriebs deutlich und zeichnen sich durch hohe Filterleistung und ein gutes Luftabscheidevermögen aus.“

Fluid Management krönt jeden Bearbeitungsprozess

„Bei all diesen Betrachtungen ist es jedoch wichtig, den Schmierstoff immer ganzheitlich im Kontext des Gesamtprozesses zu sehen“, lautete ein weiterer Rat des Schmierstoffexperten an die Workshop-Teilnehmer in Chemnitz. „Als Prozesspartner der Industrie geben wir unseren Kunden nicht nur konkrete Produktratschläge, sondern begleiten sie im Rahmen eines umfassenden Fluid Managements, des rhenus lubrineering, mit zielgenauen Maßnahmen bei jedem Schritt des Schmierstoff-Einsatzes.“

Dabei können die Fachleute von Rhenus Lub auf ihre langjährige Erfahrung ebenso zurückgreifen wie auf hoch entwickelte Produkte, die in der Praxis erprobt sind und von namhaften Maschinenherstellern freigegeben wurden. Ein Beispiel ist das zinkfreie Hochleistungsschleiföl rhenus CXS. Dank des alternativen Basisöls zeigt das Schleiföl trotz einer niedrigen Viskosität von 10 mm²/s bei 40 Grad Celsius eine deutlich höhere Verdampfungsresistenz – und dies bei optimaler Bearbeitungsleistung. Die Vorteile für den Anwender drücken sich in konkreten Fakten aus: Während konventionelle Solvent-Raffinate einen Verdampfungsverlust von 25,3 Prozent bei 200 Grad Celsius verzeichnen, beträgt er beim Spezialöl, auf dem rhenus CXS basiert, lediglich 14 Prozent. In der Praxis zeigt das Schleiföl eine hohe Spül- und Kühlleistung und ist zudem ölnebel- und verdampfungsarm. Anwender können somit den Kühlschmierstoffverbrauch bei anspruchsvollen Verzahnungsschleif-Operationen senken, Schleifbrand vermeiden sowie das Verpuffungs- und Brandrisiko minimieren.

Hier finden Sie weitere Informationen zum Workshop des Fraunhofer-Instituts: www.iwu.fraunhofer.de

Über Rhenus Lub

Rhenus Lub ist ein international operierender Systemanbieter von Spezialschmierstoffen, Anwendungsberatung und Prozesslösungen für die Metallbe- und -verarbeitung. Das 1882 in Mönchengladbach gegründete Unternehmen entwickelt und produziert wassermischbare und nichtwassermischbare Kühlschmierstoffe für die anspruchsvolle Zerspanung, Spezialprodukte für die Umformung sowie Spezialfette und Spezialöle. Kunden sind führende Unternehmen im Maschinenbau, in der Automobil- und Automobilzulieferindustrie, in der Wälzlager- und Lebensmittelindustrie sowie in der Luft- und Raumfahrt.

Als Innovationsführer investiert Rhenus Lub überdurchschnittlich in Forschung & Entwicklung. Mehr als 20 Prozent aller Mitarbeiter sind in diesem Bereich beschäftigt. Rhenus Lub ist mit Tochterunternehmen und Auslandsvertretungen in 31 Ländern weltweit präsent. www.rhenuslub.de