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Neue Minimalmengenschmierung arbeitet von innen

12.09.2008
Die Minimalmengenschmierung lässt sich in der Zerspanung qualitativ einwandfrei bisher nur dort realisieren, wo mit Außenschmierung gearbeitet werden kann. „Grenzwertig bis unmöglich wird die Minimalmengentechnik bei der Innenschmierung, denn bei vielen Arbeitsprozessen treten oft unangenehme Schwierigkeiten auf“, sagt Klaus-Peter Barthold vom Marketing der HPM Technologie GmbH in Münsingen.

Zu wenig Schmierung, verstopfte Innenkanäle und anderes mehr sorgen unverändert dafür, dass das herkömmliche, preisintensive und problembehaftete Kühlschmierstoff-Verfahren weiterhin stark verbreitet ist. „Wir stellen mit HPM Breeze ein ganz neues Verfahren vor, das diese bekannten Probleme vergessen lässt“, erklärt Barthold.

Physikalische Gesetze für die Minimalmengenschmierung neu interpretiert

Zwar lassen sich die physikalischen Gesetze zum Verhalten von Flüssigkeiten nicht neu erfinden, aber man kann sie intelligent interpretieren. „Und genau das haben wir zur Grundlage unseres neuen Verfahrens gemacht“, betont Barthold und erläutert: „Mit dem HPM-Breeze-Schmierverfahren werden die Flüssigkeiten in bisher unerreicht feinster Form vernebelt und durch die Spindel geführt.“

Das nebelartige Aerosol bildet am Wirkungspunkt einen gleichmäßig geschlossenen Schmierfilm. Kühlschmierstoff wird überflüssig. „Mit HPM Breeze reichen durchschnittlich 30 ml Flüssigkeit pro Stunde. Die bei Kühlschmierstoff üblichen Entsorgungskosten entfallen, die trocken anfallenden Späne können zu Recyclingzwecken wieder verwertet werden“, erläutert Barthold weiter.

Leistungswerte sprechen für Minimalmengenschmierung

Die beim Einsatz des neuen Verfahrens erzielbaren Leistungswerte sprechen für sich, wie das Unternehmen an einem Beispiel zeigt: Die Bohrtiefe in einem Werkstück aus Aluminium (AL Mg Si 0,5 F 22) ist 65 mm. Zum Einsatz kommt ein Mitsubishi-Bohrer Typ MWS0260×30DB.

Mit dem HPM-Breeze-Minmalmengenschierungs-Verfahren ist dafür ein Vorschub von 500 mm bei 10 000 min—1 möglich, ohne dass für die verlässliche Ausbringung des Aerosols durch die Spindel sonderlich hohe Drücke erforderlich sind. Für diese Anwendung reichen dafür an der Düse 8,5 bar, bei der Flüssigkeit 6,8 bar und beim Aerosol 6,5 bar vollkommen aus.

Bei Innenschmierung besonders wirksam

„Besonders wirksam wird HPM Breeze bei Innenschmierungen, für die bisher keine verlässliche Lösung vorhanden war, also bei Werkzeugdurchmessern

Die neue Minimalmengenschmierung ist von kleinsten bis zu großen Fluidmengen präzise einstellbar und die Mengenregulierung für Luft/Öl/Aerosol jederzeit nachvollziehbar. Die elektrische Ansteuerung (64 Programme) erfolgt digital über MPJ oder über Profibus DP. Für die gleichmäßige Erzeugung des Aerosols sorgt ein PID-Regler.

Parameterlisten zum Verwalten von Fluiden

Die Verwaltung verschiedener Fluids ermöglichen hinterlegte Parameterlisten, damit vorgewählte Einstellungen der Ölmenge immer gleich gehalten werden können. Die elektrische Steuerung ist in einer extra E-Box untergebracht, die zentral oder dezentral eingebaut werden kann. Eine automatische Befüllungseinheit sorgt für regelmäßigen Fluidnachschub für bis zu vier Werkzeugmaschinen gleichzeitig.

Nach Abschluss der theoretischen Grundlagenforschung durch die HPM Technologie GmbH wurde die Praxisfähigkeit des neuen Verfahrens in einer Kooperation mit leistungsstarken Partnern erarbeitet. Zu den Kooperationspartnern gehören Unternehmen wie Fanuc, Mitsubishi Carbide, Schunk, Blaser Swisslube, Lutz-Jeso, AFS Air Filter Systeme und die AST Automation und Steuerungstechnik.

Neue Minimalmengenschmierung mit Kooperationspartnern erprobt

„Durch diese enge Zusammenarbeit ist das HPM-Breeze-Verfahren in allen für den kompletten Arbeitsprozess relevanten Bestandteilen getestet und erprobt“, sagt Barthold. Die Kooperationspartner bieten zudem in ihren jeweiligen Angebotssortimenten eine breite Auswahl von verfahrensgetesteten Produkten an, mit denen die Vorteile des HPM-Breeze-Verfahrens in besonderem Maße ausgenutzt werden können.

Das HPM-Breeze-Verfahren ist zum jetzigen Zeitpunkt ausschließlich für den Einsatz im zerspanenden Bereich entwickelt. Die HPM Technologie GmbH wird die neue Schmiertechnik jedoch weiter entwickeln, um diese kostensparende und umweltfreundliche Schmiertechnik auch für andere Aufgabenstellungen im Metallbereich serienreif zu machen.

Bernhard Kuttkat | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/spanende_fertigung/articles/144241/

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