Hochpräzise Messdaten für die Optimierung von Kühlschmierstoffen

Mehr als 80 Spezialisten forschen und experimentieren bei Blaser Swisslube im Entwicklungs- und Technologiecenter an den Lösungen für morgen. Durch die Entwicklung neuer Maschinen, Werkstoffe und Prozesse ergeben sich für Kühlschmierstoffe neue Anwendungsfelder – und damit auch neue Herausforderungen. Um diese zu bewältigen, werden die Eigenschaften neu entwickelter Kühlschmierstoffe getestet und optimiert. Dazu generiert Blaser Messdaten unter industriellen Bearbeitungsbedingungen – mit dem Ziel, möglichst viele relevante Größen zu erfassen und daraus Rückschlüsse auf das Kühl- und Schmierverhalten zu ziehen.

Weil Zerspankraftkomponenten in direktem Zusammenhang mit den tribologischen Verhältnissen in der Schnittzone stehen, hat ihre Erfassung bei der Beurteilung neuer Schmierstoffrezepturen eine große Aussagekraft. Durch sie lassen sich detaillierte Erkenntnisse über die Schmiereigenschaften eines Kühlschmierstoffs und einzelner Bestandteile gewinnen sowie die Einflüsse des Kühlschmierstoffs bei zunehmendem Werkzeugverschleiß analysieren. Entsprechend hoch sind auch die Anforderungen an die Dynamik und Genauigkeit des Messsystems. Wichtig ist, dass die Stabilitätsverhältnisse im Zerspanprozess nicht negativ beeinflusst werden. Dadurch können die Bedingungen der industriellen Fertigung beibehalten und valide Messergebnisse erzielt werden. Für Messungen in diesem Extrembereich muss ein sehr steifes und kompaktes Messsystem eingesetzt werden.

Bei den Messungen von Blaser kommt das Kistler 3-Komponenten-Messsystem Typ 9129A zum Einsatz. Das Instrument erfüllt alle Anforderungen in Bezug auf Genauigkeit, Dynamik und einer sehr hohen Steifigkeit. Zudem ist es kompakt und kann ohne größeren Aufwand direkt in die Maschine eingebaut werden. Das System kommt bei allen Zerspanversuchen auf der Drehmaschine zum Einsatz und liefert zuverlässige Daten zu Schnitt-, Vorschub- und Passivkraft. Dank der eingesetzten Piezotechnologie lassen sich der Messbereich und die Auflösung ohne größeren Aufwand an die jeweilige Aufgabe anpassen, ohne dass sich dabei die Stabilität des Systems verändert.

Durch die permanente Krafterfassung kann Blaser Kühlschmierstoffe und deren Bestandteile vergleichen.

„Je nach Kühlschmierstofftechnologie ergeben sich sehr unterschiedliche Kraftverläufe. Zusammen mit weiteren modernen Messwerkzeugen können wir so die Wirkmechanismen des Kühlschmierstoffes im Zerspanungsprozess genau erfassen.“

Manfred Schneeberger, Process Engineering Manager bei der Blaser Swisslube AG

Die Entwicklungsabteilung profitiert von den gewonnenen Erkenntnissen: Zukünftige Kühlschmierstofflösungen können so noch gezielter auf die jeweiligen Anforderungen zugeschnitten werden.