Kühlschmierstoffversorgung Automatische Systeme steigern Effizienz

Redakteur: Bernhard Kuttkat

Fertigungsautomatisierung steht derzeit hoch im Kurs. Doch wer nur Roboter und Handlingsysteme im Blick hat, ist zu kurzsichtig. Denn auch die Versorgung mit Kühlschmierstoffen, deren Reinigung sowie die Späneentsorgung gehören zum Produktionsprozess und lassen sich sinnvoll automatisieren. Ein sauberes Fertigungsumfeld und sichere Prozesse lohnen die Investition.

Anbieter zum Thema

Produzierende Unternehmen in Deutschland und anderen europäischen Hochlohnländern haben sich vielfach auf anspruchsvolle Fertigungsaufgaben spezialisiert. Dabei steigt der Automatisierungsgrad stetig. Denn die Unternehmen wollen konstant hohe Qualität erreichen sowie ihre Kosten im Griff haben. Automatisierungstechnik kann - beim Einsatz entsprechender Komponenten - die Produktivität und Prozesssicherheit deutlich erhöhen.

In der Metallbearbeitung ist zu beobachten, dass immer mehr Dreh- und Fräsmaschinen mit automatischem Werkstückhandling ausgerüstet werden, um den Durchsatz zu erhöhen. Das gilt besonders, wenn hochpräzise und komplexe Teile für die Automobil- oder Medizinindustrie produziert werden.

Bildergalerie

Doch damit allein ist es nicht getan. Prozesssicherheit ist ein wesentlicher Faktor, der die Produktivität langfristig mitbestimmt. Daher rückt auch die Sauberkeit im Produktionsumfeld ins Zentrum des Interesses. Zwar will bestimmt keiner „vom Boden essen“, doch Öl- oder Kühlschmierstoffpfützen sowie Späne außerhalb der Maschine sind verpönt und werden von den sensiblen Endkunden auch bei Zulieferunternehmen nicht toleriert.

Hohe Prozesssicherheit durch automatisches Medienmanagement

Die Metallverarbeiter können dem sinnvoll entgegenwirken. Denn wie das Be- und Entladen der Maschine lässt sich ebenso das Ver- und Entsorgen der Kühlschmierstoffe und Abfallprodukte bestens automatisieren. Ein Spezialist in diesem Bereich ist die Knoll Maschinenbau GmbH in Bad Saulgau. Der Entwickler und Hersteller von Förderern, Filter und Pumpen bietet seit einigen Jahren Systeme zum Schüttguttransport an. Mit einer breiten Palette an Spänezerkleinerern, Pump- und Saugstationen agiert Knoll als Partner vieler Maschinenhersteller sowie als Engineering-Dienstleister für Endkunden, die Komplettlösungen im gesamten Medienmanagement wünschen (Bilder 1 bis 4).

In vielen metallverarbeitenden Betrieben haben selbst moderne Maschinen, die mit automatischem Beladesystem und viel Elektronik ausgestattet sind, meist noch einen klassischen Späneförderer mit Spänewagen. Doch dieses konventionelle System bringt einige Nachteile mit sich. So muss der Spänewagen stets rechtzeitig geleert werden, um einen Rückstau in den Förderer und Prozessstörungen zu vermeiden.

Gerade bei hohen Produktionsvolumina ist der Aufwand beachtlich, denn meist muss der Maschinenbediener den Wagen durch die Fertigungshalle zu einem Container fahren. Abgesehen von Störungsrisiko, Zeit- und Organisationsaufwand schlägt die Aktion häufig mit Hallenverschmutzung durch Späne und Kühlschmiermittel zu Buche.

Flexibler Schüttguttransport über Pump- oder Saugstationen

Effizientere Lösungen für diesen Bereich hat Knoll im Angebot. Offeriert werden automatische Ver- und Entsorgungssysteme für die Metallbearbeitung, die auf die jeweiligen Produktionsbedingungen in den Unternehmen exakt zugeschnitten sind. Bei der Konzeption werden Hallen- und Maschinenlayout, Bearbeitungsverfahren, Werkstoffe, Späneaufkommen und Förderstreckenlänge ebenso berücksichtigt wie Automatisierungsgrad, Flexibilität, Umweltauflagen, Entsorgungskosten und Budgets.

Bei neuen Produktionsanlagen empfiehlt Knoll in den meisten Fällen den flexiblen Schüttguttransport über Pump- oder Saugstationen. Bei der Nassbearbeitung kommen in erster Linie Pumpsysteme zum Einsatz, weil das Kühlschmiermittel als Trägermedium für den Spänetransport genutzt werden kann. Gleichzeitig lässt sich dieses System zur effektiven Reinigung des Kühlschmierstoffs mit einer großen Filteranlage einsetzen. Für die Trockenbearbeitung hat Knoll spezielle Saugsysteme entwickelt, bei denen die Raumluft als Transportmedium dient. Mit geringen Modifikationen lassen sich verschiedene Komponenten für den Pump- sowie Saugbetrieb nutzen.

Eine ideale Lösung im Bereich der Nassbearbeitung sind Pumpstationen, die anstelle des Späneförderers in die Maschine integriert werden. Die Rückpumpstationen eignen sich für längsorientierte Maschinenbetten, bei denen Späne auf einer langen Strecke herunterfallen. Sie werden erst aus der Maschine befördert, dann zerkleinert, fluidisiert und über ein Rohrsystem an der Hallendecke weggepumpt. Bei Maschinen mit einem definierten Übergabebereich kann man auch ein integriertes Schneidwerk positionieren, in das die Späne direkt von der Spindel hinein fallen.

Im Vergleich zu einem starren am Boden installierten Spänefördersystem ist das Pumpsystem mit Rohrleitungen wesentlich flexibler. Muss eine Maschine versetzt werden, bedeutet das für die Späneentsorgung keinen großen Aufwand. Ein Installateur muss lediglich die Rohrleitung verlängern oder kürzen - das ist alles.

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung.

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

Spänetransport über mehrere 100 m

Für den Fall, dass sich aufgrund der Maschinengeometrie keine Pumpstation und auch kein Schneidwerk integrieren lassen, besteht die Möglichkeit, mit dem maschineneigenen Späneförderer ein beigestelltes Schneidwerk zu bedienen, das die Späne fluidisiert. Eine Rückförderpumpe transportiert das Späne-Kühlschmierstoff-Gemisch zur Filteranlage.

Bei bestehenden Produktionsanlagen, wo nicht jede Maschine an ein Rohrleitungssystem angeschlossen werden soll, die Wege zum Spänecontainer jedoch sehr weit sind, bietet sich zum Beispiel eine zentrale Sammel- und Förderstation an, die nur wenige Meter von den Maschinen entfernt ist. Dort könnte ein großes Schneidwerk installiert werden, das in der Lage ist, das Spanvolumen bis zu Faktor 10 zu reduzieren.

Via Pumpsystem mit Hilfsflüssigkeit oder einer Sauganlage lassen sich die Späne dann über eine Strecke bis zu 500 m aus der Halle transportieren. Der Aufwand ist relativ gering und der Maschinenbediener viele Sorgen los.

Integrierte Lösungen ideal

Ähnliche Lösungen empfiehlt Knoll bei Trockenbearbeitung: Ideal seien auch hier in die Maschinen integrierte Komponenten, von denen sich einige - wie zum Beispiel der Spänezerkleinerer ZVF - sowohl für die Pump- als auch Saugsysteme nutzen lassen. Aber ebenso sind Lösungen mit beigestellter Saugstation und Spänezerkleinerer möglich.

Das Herzstück eines Saugsystems ist allerdings die zentrale Späne-Sauganlage, die aus Filter, Abscheider, Gebläse, Schleusentechnik und Steuerung besteht. Die Späne werden in dieses Aggregat gesaugt und über einen Zyklon abgeschieden. Nach einer festgesetzten Zeitspanne werden sie entweder direkt in Container abgelassen oder erst noch über eine Zentrifuge geführt. Die Luft wird durch spezielle Filterelemente gereinigt und wieder in den Raum geleitet.

Je nach Ausführung lassen sich zwischen sechs und 40 Maschinen an ein solches zentrales Saugnetz anschließen. Weil Knoll ein sehr breites Produktspektrum in den Bereichen Förder-, Filter- und Pumpentechnik zu bieten hat, und diese Komponenten auch selber fertigt, reicht das Knowhow bis ins kleinste Detail.

Weitere Informationen: Knoll Maschinenbau GmbH, 88348 Bad Saulgau, Tel. (0 75 81) 20 08-0

Artikelfiles und Artikellinks

(ID:199905)