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Zerspanung Eiskalt und fast trocken: Neue Kühltechnik erhöht Standzeit

| Autor/ Redakteur: Reiner Rother / Peter Königsreuther

Schwer zerspanbare Materialien wie Titan und dessen Legierungen machen bei der Zerspanung oft Probleme, weil die Prozesstemperaturen sehr hoch werden können. Der vorzeitige Werkzeugverschleiß ist meist vorprogrammiert. Eine spezielle Kombinationskühlung kann jetzt für Abhilfe sorgen und steigert so die Produktivität.

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Bild 1: Mit der Kombination aus Aerosol-Trockenschmierung ATS und kryogener Kühltechnik erfährt etwa die Titanimpellerfertigung einen deutlichen Produktivitätsschub.
Bild 1: Mit der Kombination aus Aerosol-Trockenschmierung ATS und kryogener Kühltechnik erfährt etwa die Titanimpellerfertigung einen deutlichen Produktivitätsschub.
(Bild: Rother)

Viele moderne Hightech-Materialien, wie etwa Duplex-Stähle, Titan oder Superlegierungen, haben eine schlechte Wärmeleitfähigkeit. Die hohe Prozesswärme bei der Bearbeitung wird daher nicht über den Span abgeführt, sondern verbleibt in der Kontaktzone, direkt am Ort, wo das Werkzeug angreift. Das führt schnell zu sehr starken Verschleißerscheinungen an der Werkzeugschneide. Die Lebensdauer – auch von verhältnismäßig teuren Hochleistungs-Präzisionswerkzeugen – wird dementsprechend kürzer. Rother Technologie aus dem schwäbischen Bad Urach bietet jetzt mit Cryolub einen neuen Weg zur Vermeidung der schädlichen und kostensteigernden hohen Prozesstemperaturen.

Prozessoptimierung bei der kryogenen Zerspanung

Eine zukunftsfähige Lösung ist dabei die kryogene Prozesskühlung. Es gibt auf diesem Gebiet zwar viele erfolgversprechende Ansätze, aber wirtschaftliche sowie technische Aspekte verhinderten bisher in vielen Fällen, dass prozesssichere Kühlschmierkonzepte auf kryogener Basis entstanden sind. Dank einer neu entwickelten Aerosol-Trockenschmierung mit Namen ATS in Kombination mit Kaltaerosol entstand Cryolub. Somit bietet Rother nun ein serienreifes Kühlschmiersystem für die unterschiedlichsten Werkstoffe und Anwendungen.

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Die reine Aerosol-Trockenschmierung ATS ermöglicht eine nahezu trockene Bearbeitung, denn es wird nur eine sehr kleine Menge Öl mit Luft in feinste Aerosol-Mikroschmierpartikel zerstäubt. Diese Mikropartikel haben eine vergleichsweise hohe Oberfläche, was trotz der geringen Menge zu guten Schmier- und Kühleigenschaften bei den unterschiedlichsten Anwendungen und Werkstoffen führt, wie die Praxis zeigt. Doch genügt die ATS alleine nicht immer. Bei manchen Anwendungsfällen klettern die Prozesstemperaturen trotz der effektiven Trockenschmierung in den kritischen Bereich. Das ist der Zeitpunkt, an dem Cryolub zum Einsatz kommen kann, um das Problem wirkungsvoll zu vermeiden.

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