Hydraulik fordert Elektromechanik in der Energieeffizienz heraus

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Welche Maßnahmen haben Hydraulikspezialisten wie Hawe, um den Energieverbrauch hydraulischer Spannsysteme zu verringern?

Grigoleit: Für Bearbeitungszentren gibt es leckagefreie Systeme. Einmal unter Druck gesetzt, gibt es keinerlei Verluste, jedenfalls dann nicht, wenn mit leckagefreien Wegesitzventilen gearbeitet wird. Das ist die Voraussetzung, um bei Spannsystemen im Abschaltbetrieb arbeiten zu können. Der Abschaltbetrieb lässt sich einfach umsetzen und wird bereits häufig praktiziert. Er ermöglicht eine Energieeinsparung von 90% im Vergleich zu Systemen, die im Durchlaufbetrieb arbeiten.

Ist die Leckage bei hydraulischen Spannsystemen in Werkzeugmaschinen ein Problem?

Grigoleit: Heutzutage arbeiten die meisten hydraulischen Systeme in Werkzeugmaschinen leckagefrei. Eine große Ausnahme besteht beim Spannfutter in Drehmaschinen – genauer, bei der Drehdurchführung zum Spannfutter in Drehmaschinen. Dort tritt systembedingt Leckage auf, daher ist eine alternative Lösung über einen drehzahlgeregelten Antrieb oder eine Speicherladeschaltung notwendig. Rein auf die Spanntechnik in Bearbeitungszentren bezogen, gibt es kein energieeffizienteres System als eine leckagefreie Hydraulik im Abschaltbetrieb.

Inwieweit werden dabei den Maschinenherstellern montagefertige Systeme angeboten?

Grigoleit: Das wird heutzutage schon gemacht. Die Hersteller bekommen das System fertig vom Lieferanten. So liefert Hawe die Systeme für die Spanntechnik komplett mit Steuerung, sodass nur noch ein Schaltsignal und gegebenenfalls eine Druckvorgabe als Sollwert von einer CNC kommen muss. Die Intelligenz ist bereits komplett in das Hydraulikaggregat verlagert.

Wie schlagen sich die genannten Vorteile der hydraulischen Spanntechnik in den Verkaufszahlen der Spannmittelhersteller nieder, zum Beispiel bei AMF?

Sayler: Als Komplettanbieter beobachten wir den Markt sehr genau. Wir stellen bei unseren Kunden fest, dass die Akzeptanz der hydraulischen Spanntechnik in den vergangenen zwei Jahren gestiegen ist. Die Stückzahlen nehmen zu. Allerdings ist es so, dass es in der Zerspanung eine Tendenz weg vom Hochdruckbereich um die 400 bis 500 bar und hin in Richtung 60 bis 250 bar gibt. Dieser Druckbereich wird von integrierten Aggregaten abgedeckt. Vor fünf bis acht Jahren haben die Kunden für den Hochdruckbereich einfach ein zweites Aggregat neben die Werkzeugmaschine gestellt. Dies ist zwar bei Nachrüstungen immer noch der Fall, doch bei Neuinvestitionen sind die Aggregate in die Maschinen integriert. Die Hydraulik wird dabei über die Tischmitte zugeführt.

Reichen Aggregatdrücke bis 250 bar in der Zerspanung immer aus?

Sayler: Es gibt sicher Kunden, die mit hydraulischen Drücken von 200 bis 250 bar nicht zurechtkommen. Gerade bei der Großteilbearbeitung ist das der Fall. Zur Bearbeitung großer Werkstücke braucht man größere Spannelemente. Für diese Anwendungen gibt es jedoch heute Druckverstärker, die sich problemlos in die Hydraulik der Werkzeugmaschinen integrieren lassen. Diese Entwicklung hat den hydraulischen Spannsystemen geholfen, weitere Nachfrage zu generieren. Problematisch für die Werkstückspannung sind Aggregate, die im Dauerbetrieb arbeiten. Die Zukunft der Spannaggregate liegt im Aussetzbetrieb.

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