Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Spanende Metallbearbeitung revolutioniert

27.09.2000


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 Metallbearbeitungsmaschine 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 Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke
15.12.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Smarte Rollstühle, vorausschauende Prothesen
15.12.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Im Focus: Scientists decipher key principle behind reaction of metalloenzymes

So-called pre-distorted states accelerate photochemical reactions too

What enables electrons to be transferred swiftly, for example during photosynthesis? An interdisciplinary team of researchers has worked out the details of how...

Im Focus: Erstmalige präzise Messung der effektiven Ladung eines einzelnen Moleküls

Zum ersten Mal ist es Forschenden gelungen, die effektive elektrische Ladung eines einzelnen Moleküls in Lösung präzise zu messen. Dieser fundamentale Fortschritt einer vom SNF unterstützten Professorin könnte den Weg für die Entwicklung neuartiger medizinischer Diagnosegeräte ebnen.

Die elektrische Ladung ist eine der Kerneigenschaften, mit denen Moleküle miteinander in Wechselwirkung treten. Das Leben selber wäre ohne diese Eigenschaft...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - März 2018

17.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

18.01.2018 | Informationstechnologie

Optimierter Einsatz magnetischer Bauteile - Seminar „Magnettechnik Magnetwerkstoffe“

18.01.2018 | Seminare Workshops

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten