Mit Hochdruck

Fluidtechnik

Pumpen – Die Regelpumpentechnologie von Müller Hydraulik bringt mehr Effizienz bei der Hochdruck-Zerspanung und bietet Anwendern immer das richtige Modell.

05. Dezember 2012

Steigender Wettbewerbsdruck verlangt effiziente und nachhaltige Verbesserungen in der Produktivität und Prozessgestaltung der zerspanenden Industrie. Ein wesentlicher Stellhebel ist dabei die Kühlschmierstoff-Technik (KSS), mit der sich vor allem dank konzentrierter Hochdruckkühlung deutliche Rationalisierungspotentiale und Prozessverbesserungen erzielen lassen. »Doch Hochdruck ist nicht gleich Hochdruck.

Gerade die für den Kunden passende Auswahl der Hochdruckpumpentechnologie ist als Effizienztreiber im Detail zu sehen«, meint Jürgen Müller, Geschäftsführer und verantwortlich für die Entwicklung bei Müller Hydraulik. So wurde im Rahmen der langjährigen Entwicklungsarbeit des Unternehmens deutlich, dass die Kolbenpumpe als Regelpumpe die effizienteste und stabilste Lösung darstellt.

Für den gelegentlichen Hochdruckeinsatz bedarf es keiner KSS-Hochdrucklösung mit Regelpumpentechnologie. Eine solche mit Kolbenpumpen ist hingegen ein Muss für den zerspanenden Betrieb, der flexibel und leistungsfähig sein muss und sich mit hohen Anforderungen konfrontiert sieht. Dazu gehören Drücke von mehr als 100 bar, Tieflochbohrungen von weniger als einem halben Millimeter, Mehrschichtbetrieb, hohe Flexibilität in der Be- und Verarbeitung auch schwer zu zerspanender Materialien wie Titan, hohe Prozessstabilität, Energieeffizienz, und Mediumstandzeit sowie geringe Toleranzen in der Oberflächenverarbeitung.

Die Combistream-Baureihe mit den Modellen zum Beispiel ist standardmäßig mit Regelpumpentechnologie in Form von druckgeregelten Kolbenpumpen ausgestattet. So erschließen sie ungenutzte Leistungsreserven von Drehmaschinen, durch Features wie Hochdruck, Späneförderer, Feinstfiltrierung oder Temperaturmanagement.

Die Modelle der Combiloop-Serie sind kompakt, flexibel und auf Kundenanforderungen angepasst. Die Hochdruckeinheit für Kühlschmierstoffe steht in vier Grundversionen zur Verfügung. Diejenigen Combiloop-Pumpen mit Regelpumpentechnologie, die durch einen hohen Wirkungsgrad sowie einen geringen Wärmeeintrag sehr energieeffizient sind, tragen bei Müller die Kennzeichnung »Eco+ dynamic power concept«.

Eco+ steht bei Müller Hydraulik für energieeffiziente Pumpentechnologien wie etwa selbstregelnde Pumpen und frequenzgeregelte Antriebe. Vorteile des Konzepts mit der Regelpumpentechnologie sind laut Hersteller eine erhöhte Energieeffizienz, bis zu 15 Grad Celsius weniger Wärmeeintrag, erhöhte Temperaturstabilität sowie ein höherer Wirkungsgrad. Mit Drücken bis zu 300 bar lassen sich auch kleinste Bohrungen im Zerspanungsprozess durchführen.

Kontrollierter Volumenstrom

Müller Hydraulik setzt bei den Modellen Combiloop CL3 sowie CL4 und Combistream CS3 und CS4 auf die Regelpumpentechnologie in Form von druckgeregelten Hochdruckpumpen (RKP) und nicht auf Konstantpumpen wie zum Beispiel Schraubenspindel- und Zahnradpumpen. Gründe gegen diese Technologie sind hoher Energieverbrauch bei einem vergleichsweise niedrigeren Wirkungsgrad. So produzieren beispielsweise die Schraubenspindelpumpen konstant Hochdruck. Nicht benötigter KSS wird direkt über ein Druckbegrenzungsventil in den Tank zurückgeführt. Ein stark erhöhter Wärmeeintrag in den KSS ist die Folge. Eine zusätzliche Kühlung des Mediums wird in der Regel notwendig, um stabile Prozesse zu gewährleisten.

Im Gegensatz dazu liefert die druckgeregelte Hochdruckpumpe (RKP) dank integriertem Regelkreis genau den Volumenstrom, der bei eingestelltem Druck im Zerspanungsprozess benötigt wird. Sie passt sich also an die tatsächlichen Anforderungen im Zerspanungsprozess an. Durch den sehr hohen Wirkungsgrad bleiben Energie-Input und Wärmeeintrag gering. Insgesamt sollen die sparsame Antriebsleistung, der Regeleffekt und der Wegfall unnötiger Kühlleistung zu deutlichen Kosteneinsparungen bei verbesserter Leistung führen. Auch das passt in das eco+-Konzept von Müller Hydraulik. Diese nachhaltige Verbesserung der Energieeffizienz des Hochdruckprozesses führt nach eigenen Angaben zu fünfstelligen Energie-Kosteneinsparungen.

Eine wichtige Voraussetzung für den Einsatz druckgeregelter Kolbenpumpen ist die Feinfiltration. »So schlagen wir für unsere Kunden zwei Fliegen mit einer Klappe, denn wir bieten eine effiziente Pumpentechnologie bei gleichzeitig bester Reinheit des Mediums. Damit erfüllen wir automatisch die hohen Anforderungen an die Prozessstabilität und Prozesssicherheit bei unseren Kunden«, erklärt Martin Müller, ebenfalls Geschäftsführer und verantwortlich für den Vertrieb bei Müller. Jürgen Müller ergänzt: »Aus diesem Grund investieren wir auch konstant in unsere Kernkompetenzfelder und Schlüsseltechnologien – also in die Hochdruckerzeugung sowie die Steuerungs- und Filtrationstechnologie.«

Automatisch filtern

Dank einer neuen optionalen Automatikfiltertechnologie stellen Filterfeinheiten bis zu 20 Mikrometern und eine integrierte Nebenstromfiltration des Maschinentanks kein Problem mehr dar. Der automatische Rückspülfilter mit permanentem Filtereinsatz reinigt sich selbst und der Maschinenbediener entleert nur noch den Spänekasten. Diese Media-Free-Filtration mit automatischem Rückspülfilter ist wartungsarm, selbstreinigend, prozessstabil und umweltschonend.

Anerkannt von Kunden und Branchenspezialisten ist nach Müller-Angaben die Verbindung der druckgeregelten Kolbenpumpentechnologie mit der Media-Free-Filtration, die das Unternehmen bei den High-End-Modellen dank des Rückspülfilters verwirklichen konnte.

»Der Einsatz von Hochdruck erhöht die Maschinenverfügbarkeit und steigert so die Produktivität. Die Standzeit der Werkzeuge hat sich beim Drehen mehr als verdoppelt. Beim Bohren haben wir sogar eine Vervierfachung der Standzeit nachweisen können«, bestätigt Michael Leibold, technischer Leiter von Leibold & Amann, einem Hersteller von hochpräzisen Teilen für die Automobilindustrie. Das Unternehmen zerspant seit 2003 mit Combiloop und hat im letzten Jahr große Teile seines Maschinenparks mit der Hochleistungs-Hochdrucklösung Combiloop CL3 nachgerüstet.

Auf einen Blick

Pumpen von Müller

Combiloop

-Hochdruckeinheit für Kühlschmierstoffe

-Kompakt, flexibel und auf die Anforderungen der Müller-Kunden angepasst.

-Vier Grundversionen stehen zur Verfügung.

-Konzept eco+ in Produktlösungen mit Regel-pumpentechnologie, hohe Energieeffizienz.

Combistream

-Standardmäßig mit Regelpumpentechnologie in Form von druckgeregelten Kolbenpumpen.

-Erschließung ungenutzter Leistungsreserven von Drehmaschinen – mit Hochdruck, Späneför-derer, Feinstfiltrierung, Temperaturmanagement.

Erschienen in Ausgabe: 09/2012