Ressourceneffizienz in der Zerspanung

Die Ressourceneffizienz in der zerspanenden Industrie kann durch viele Maßnahmen beeinflusst werden. Beispiele für diese Maßnahmen sind die Verringerung des Verbrauchs von Kühlschmierstoffen (KSS) sowie eine Optimierung des durch die Nutzung von Druckluft häufig hohen Energiebedarfs. Der Einsatz von Kühlschmierstoffen und Druckluft ist auch ökonomisch nicht zu vernachlässigen, da bspw. Kühlschmiermittelkosten bei der klassischen Emulsionsüberflutungskühlung, bezogen auf die Fertigungskosten, bis zu einem Drittel der Gesamtkosten ausmachen können.

Beispielhafte Maßnahmen, die zu Einsparpotenzialen in der spanenden Fertigung führen können, sind:

1. die betriebliche Optimierung von Kühlschmierstoffen (KSS): Im Laufe der Bearbeitung wird über die Späne eine bestimmte Menge an KSS aus dem Kreislauf entzogen. Eine Rückgewinnung des KSS kann durch ein Gebläse, welches die Späne trocknet, oder durch eine Zentrifuge, die das KSS von den Spänen trennt, realisiert werden. Dadurch ist eine Rückführung des KSS in den Kreislauf möglich.
2. die Umstellung von der Nutzung von Kühlschmierstoffen auf Minimalmengenschmierung (MMS): Die Einführung von MMS-Technologien kann im Vergleich zur konventionellen Emulsionsüberflutungskühlung etwa ein Viertel an Strom sowie über 90 Prozent an Schmierstoffen einsparen und Altemulsion vermeiden.
3. die betriebliche Optimierung von Minimalmengenschmierung: Durch die Verbesserung der Schmierwirkung des MMS-Mediums kann die Reibung zwischen Schneide und dem Werkstück optimiert und somit auch die Wärmeentwicklung reduziert werden. Dies ist durch die Verwendung von einem höherviskosen Öl oder durch den Einsatz von Additiven möglich.
4. schmierstoffunabhängige Maßnahmen: Maßnahmen wie die Werkzeugoptimierung ermöglichen es die Werkzeugstandzeit zu verlängern. Bspw. ist durch das Polieren der Spannuten beim Bohren eine Verbesserung der Spanabfuhr durch geringere Reibung realisierbar.