Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Spanende Metallbearbeitung revolutioniert

27.09.2000


... mehr zu:
»Metallbearbeitung
Sowohl als Kühlschmierstoff wie auch als Betriebsstoff für die Hydraulik lässt sich ein neues Universalfluid für die Werkzeugmaschine einsetzen. Das mit Unterstützung der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe
entwickelte Pflanzenölprodukt verknüpft nicht nur zwei bislang unvereinbare Anwendungsbereiche, sondern bietet auch besondere Vorteile für die Umwelt - es ist schnell biologisch abbaubar und nicht Wasser gefährdend. Das Interesse der Industrie bestätigt seine Qualität: Daimler Chrysler lässt bereits LKW-Pleuel damit herstellen.

An etwa einer Million Werkzeugmaschinen werden in Deutschland Metalle bearbeitet. Ohne Kühlschmierstoffe wäre eine spanende Metallbearbeitung nicht möglich. Aber nicht nur der Produktionsstoff, sondern auch verschiedene Betriebsstoffe sind für den Werkzeugmaschinenbetrieb erforderlich: Hydrauliköl, Getriebeöl, Bettbahnöl. In allen Bereichen kommen bislang unterschiedliche (zumeist Mineralöl-) -Produkte zum Einsatz. Insgesamt ist die Werkzeugmaschine das zweitgrößte Anwendungsgebiet für Schmierstoffe nach dem Automobil - allein in Deutschland etwa 180.000 Tonnen pro Jahr.
Für die Funktionsfähigkeit, d. h. die "Lebensdauer" des Kühlschmierstoffs, aber auch für die Umwelt und die Gesundheit der Arbeiter ist es bisher immer kritisch, dass kontinuierlich und unvermeidlich mehr oder minder große Anteile Hydrauliköl in die Bearbeitungsflüssigkeit gelangen. Ein Gemisch entsteht, das nicht nur schwer zu reinigen bzw. zu entsorgen ist, sondern auch den gesamten Metallbearbeitungsvorgang in Mitleidenschaft ziehen kann.
Insgesamt ist dies ein wichtiger Grund dafür, dass die mechanische Oberflächenbearbeitung allgemein als komplexes, bislang ungelöstes Umweltproblem aufgefasst wird.
Ein Universalfluid - für die Kühlschmierung und als Betriebsstoff gleichermaßen einsetzbar - könnte die Lösung für die spanende Metallbearbeitung bringen, dachten sich die Chemiker der FUCHS DEA Schmierstoffe GmbH. Auf Basis nachwachsender Rohstoffe hergestellt, könnte das Öl zudem biologisch abbaubar und bei geeigneter Additivierung sogar nicht Wasser gefährdend sein.
lm Verbund mit dem Institut für Fluidtechnische Antriebe und Steuerungen (IFAS) der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen, der Alfing Kessler GmbH und der SurTec GmbH starteten sie den Versuch, ein derartiges Mehrzweck-Esteröl zu entwickeln und in seiner Anwendung zu erproben.
Dabei war es das besonders anspruchsvolle Ziel, ein Fluid mit sehr niedriger Viskosität darzustellen. Denn nur mit einem sehr dünnflüssigen Öl können die vielfältigen Anforderungen einer modernen verketteten Metallbearbeitung erfüllt und die dominierenden, aber sehr umweltproblematischen wassergemischten Kühlschmierstoffe ersetzt werden: Mit dem Universalfluid als Zielprodukt sollten etwa 80% aller Zerspanungsvorgänge durchgeführt werden können.
Mit der Entwicklung des Universalöles allein war das Problem nicht zu lösen. Ebenso nötig waren die Anpassung der hydraulischen Komponenten einer Metallbearbeitungs-maschine an das neue niedrigviskose Fluid sowie - für eine verbesserte Recyclingfähigkeit - die Entwicklung einer geeigneten Reinigungsflüssigkeit. Denn auch um die öligen Metallteile vom neuen Öl zu reinigen, musste erst die geeignete Flüssigkeit gefunden werden. Das Projekt war also ein echtes "Verbundvorhaben".
Noch vor Abschluss des Vorhabens konnten die Verbundpartner entscheidende Erfolge verbuchen. "Unifluid 10" heißt das Resultat ihrer Arbeiten, das die Standards nach DIN 51524 und VDMA 24568 erfüllt und zudem als nicht Wasser gefährdend eingestuft wurde. In - gegenüber bisher eingesetzten Flügelzellenpumpen kaum teureren - Axialkolbenpumpen ließ es sich so problemlos einsetzen, dass Daimler Chrysler mittlerweile eine 50-Kubikmeter-Anlage für die Herstellung von LKW-Pleuel darauf umgerüstet hat: Nur noch eine Flüssigkeit für Metallbearbeitung und Hydrauliksystem.

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)
Hofplatz 1
18276 Gülzow
Tel.: 03843/69 30-0
Telefax: 03843/69 30-102
e-Mail: info@fnr.de
Internet: http://www.fnr.de

Dr. Torsten Gabriel | idw

Weitere Berichte zu: Metallbearbeitung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Es wird zu bunt im Gillbach: Weitere nichtheimische Buntbarschpopulation in Deutschland nachgewiesen
22.06.2017 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

nachricht Mit der Filtermembran auf den Weltmarkt
12.06.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Im Focus: Forscher entschlüsseln erstmals intaktes Virus atomgenau mit Röntgenlaser

Bahnbrechende Untersuchungsmethode beschleunigt Proteinanalyse um ein Vielfaches

Ein internationales Forscherteam hat erstmals mit einem Röntgenlaser die atomgenaue Struktur eines intakten Viruspartikels entschlüsselt. Die verwendete...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

Forschung zu Stressbewältigung wird diskutiert

21.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Individualisierte Faserkomponenten für den Weltmarkt

22.06.2017 | Physik Astronomie

Evolutionsbiologie: Wie die Zellen zu ihren Kraftwerken kamen

22.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Spinflüssigkeiten – zurück zu den Anfängen

22.06.2017 | Physik Astronomie