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Kühlschmierstoffversorgung

Gezielte Hochdruckkühlung mit mobilen Beistellaggregaten

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Müller Hydraulik setzt in der KSS-Hochdrucktechnik auf Regelpumpen. Es kommen Regelkolbenpumpen zur Anwendung (Bild 4). Im Vergleich zu Konstantpumpen, beispielsweise einer konventionellen Schraubenspindelpumpe, liegen die Vorteile klar auf der Hand: Eine Konstantpumpe verfügt über einen nicht veränderlichen Volumenstrom. Wird mehr gefördert, als erforderlich ist, strömt die nicht benötigte Menge ungenutzt in den Tank zurück. Daher „vernichtet“ die Konstantpumpe teure Energie und heizt das System unnötig auf. Im Gegensatz dazu arbeitet die Regelkolbenpumpe weitaus energieeffizienter. So heizt sie den Kühlschmierstoff um bis zu 15 °C weniger auf als konventionelle Hochdruckpumpen.

Optimierter Kühlschmiereffekt verringert Werkzeugverschleiß

Die Regelkolbenpumpe erzeugt nur den Druck und Volumenstrom, der tatsächlich für den Zerspanungsprozess benötigt wird. Der Energieverbrauch wird stark reduziert, der Wärmeeintrag ins System bleibt gering. Der energetische Gesamtvorteil setzt sich aus der sparsamen Antriebsleistung, dem Regeleffekt und dem Wegfall unnötiger Kühlleistung zusammen. Monetär betrachtet kann die Entwicklung Combiloop CL3 im Zweischichtbetrieb Energiekosten in vierstelliger Höhe pro Jahr im Vergleich zu konventionellen Aggregaten einsparen. So wurde die Anlage mit dem hauseigenen Prädikat „eco + dynamic power concept“ versehen. Das Prädikat steht für nachhaltige Energieeffizienz in der KSS-Hochdruckerzeugung.

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Innerhalb eines Referenzprojekts wurde der Kühlschmiereffekt an der Schneide über das Hochdruckaggregat mit Regelkolbenpumpe so optimiert, dass der Werkzeugverschleiß erheblich sank. Infolgedessen verringerten sich die Werkzeugkosten um mehr als 5000 Euro pro Maschine und Jahr. Weitere 17.000 Euro wurden aufgrund verkürzter Bearbeitungszeiten eingespart. Fünfstellige Einsparpotenziale sind durchaus keine Seltenheit.

Hochdruckaggregat mit Regelkolbenpumpe amortisiert sich in wenigen Monaten

Daher beträgt die Amortisationszeit des Hochdruckaggregats mit Regelkolbenpumpe meist nur wenige Monate. Für alternative Bearbeitungskonzepte wie die Trockenbearbeitung besteht bei schwer zerspanbaren Werkstoffen zum heutigen Zeitpunkt eher wenig Raum für wirtschaftlich vergleichbare Arbeitsergebnisse.

Trotz der erreichten Erfolge schreitet die Produktentwicklung in der KSS-Hochdrucktechnik weiter voran. Gemeinsam mit dem Pumpenhersteller Moog, Böblingen, entwickelt Müller Hydraulik derzeit die nächste Pumpengeneration, um die Hochdruckerzeugung noch wirtschaftlicher zu machen. Gleichzeitig testen Werkzeughersteller die Bearbeitung mit Kühlschmierstoff-Drücken im Ultrahochdruckbereich, teilweise über 1000 bar. Müller Hydrauik hat hierzu eine Testanlage an einen der weltweit größten Werkzeughersteller geliefert.

* Matthias Wernert ist Vertriebsmanager bei der Müller Hydraulik GmbH in 78667 Villingendorf, Jürgen Müller ist Geschäftsführer des Unternehmens.

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