11/12/2017
Door Ad Spijkers
Wetenschappers van het Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) in Stuttgart hebben een nieuwe methode ontwikkeld voor het toevoeren van koel-/smeermiddelen binnen in schijfvormige roterende verspanende gereedschappen.
Bij de verspaning van materialen ontstaan bij het bewerken hoge temperaturen, die een negatieve invloed hebben op het verspaningsproces, het werkstuk en de standtijd van de gereedschappen. Een mogelijkheid om de koelsmeermiddelen naar het punt van de verspanning toe te brengen, is het in het gereedschap zelf aangebrachte toevoer van koel-/smeermiddel, waarbij het middel via interne kanalen in het gereedschap direct naar de verspaningszone wordt geleid.
Deze methode wordt al enkele jaren met succes toegepast bij draai-, frees-, slijp- en boorgereedschappen (zie foto). Maar er bestaat er geen vergelijkbare interne toevoer van koel-/smeermiddel die meerwaarde biedt bij het scheiden van werkstukken uit hooggelegeerde roestvaste stalen en uit legeringen op basis van titanium en nikkel. Met ondersteuning door enkele vooraanstaande producenten van zaagmachines en zaagbladen ontstond een gemakkelijk achteraf aan te brengen en betaalbaar concept, dat volgens de onderzoekers een mijlpaal in de geschiedenis van cirkelzagen is.
Kanalen in zaagbladen
Het is het Fraunhofer-IPA gelukt kanalen te integreren in zaagbladen, waardoor gereedschappen met inwendige koeling kunnen worden gerealiseerd. Het idee om in het gereedschap interne toevoer van koel-/smeermiddelen toe te passen op schijfvormige gereedschappen zoals zaagbladen, heeft een groot potentieel en mag zich verheugen in een grote interesse in de branche.
Een belangrijk technologisch voordeel is de mogelijkheid tot het bewerken van materialen, die tot nu toe niet of niet voldoende door middel van zagen waren te bewerken. Het projectidee richt zich met de nieuwe ontwikkeling op ondernemingen die als eindgebruikers versterkte hogesterkte stalen en roestvaste stalen inzetten. Koel-/smeermiddel aan de juiste snede koelt en smeert het zaagproces, zodat langere standtijden voor de gereedschappen en vooral een hogere verspaningssnelheden kunnen worden gerealiseerd. Daarmee stijgt de productiviteit aanzienlijk.
Fabrikanten van zaagmachines profiteren van de innovatie doordat de waarde van hun machinepark stijg en fabrikanten van zaagbladen profiteren door een groter productfolio. Bovendien zijn er grote besparingspotentiëlen bij de toegepaste koel-/smeermiddelen mogelijk. Voor de eindgebruiker vallen daardoor de indirecte kosten en de milieubelasting lager uit.
Momenteel vinden verkennende gesprekken plaats om het inwendige toevoersysteem voor koelsmeermiddelen tot serieproductie te brengen. De foto toont een aantal gereedschappen met inwendige toevoer van koelsmeermiddel (foto: Walter AG).