Mehr Produktionsfläche für mehr Drehmaschinen bedeutet mehr Potenzial für Umsatz – sofern es die Auftragslage hergibt. Warum also mehr wertvollen Raum als nötig in der Fertigung für die Zerspanungsperipherie wie den KSS-Hochdruck opfern? Eine berechtigte Frage und eine vermeintlich einfache Gleichung. Dennoch kann eine nicht ausreichend oder falsch dimensionierte KSS-Hochdruckanlage die Prozesssicherheit und Effizienz nachhaltig gefährden. Daher geht es in erster Linie um die Machbarkeit unter den gegebenen Platzverhältnissen. Dabei stehen die folgenden Fragen im Fokus: Wie viel Kühlmittel zusätzlich bekommt man in den Anlagentank? Wie wird die Medium-Temperatur stabilisiert? Und welche Filtration kann aufgebaut werden?

// combiloop CL2 E unterm Stangenlader

Die Physik als natürliche Grenze bei integrierten Lösungen im Stangenlader

Wichtiger Parameter in der Auslegung des KSS-Anlagentanks sowie der Filtration ist die Frage nach der Förderleistung. Hier spielen die Grenzen der Physik eine Rolle. Nach einschlägiger Einschätzung ist bei maximal 30 l/min die physikalische Grenze gesetzt und somit die Grenze der Ausgewogenheit erreicht. Eine KSS-Hochdruckanlage erhitzt zudem immer das Medium, und bei Systemüberhitzung kommt es zu unerwünschten Nebeneffekten wie Maßtoleranzen oder Schaumbildung – sogar bei Drücken bis 150 bar und hoher Förderleistung zwischen 20 und 30 l/min. Um dem Wärmeproblem entgegenzuwirken, zeichnet sich die Regelpumpentechnologie als Benchmark ab. Alternativ schaffen auch Konstantpumpen mit Frequenzumrichtern einen Regeleffekt, der den Wärmeeintrag minimiert, allerdings nicht in vergleichbarer Form. Grund hierfür liegt im Regelverhalten der beiden Technologien. Bei Frequenzumrichter-gestützten Lösungen ist es schwer, sich im Optimum zu bewegen. Zudem wird über die Leistung die Umdrehungszahl des Motors geregelt, was wiederum bedeutet, dass man die Menge nicht unendlich nach unten regeln kann. Im Vergleich dazu hat die rein mechanische Regelpumpe eine enorme Variabilität. Im Extremfall und bei kleinstem Verbrauch, etwa beim Tieflochbohren oder bei enger Innenbearbeitung, erreicht sie durchaus eine Förderleistung von fast 0. Es wird zunächst einmal nur die tatsächlich benötigte Menge produziert / zur Verfügung gestellt, und das mit geringeren Antriebsleistungen als bei den meisten Konstantpumpen. Damit wird der geringstmögliche Wärmeeintrag erzielt und nicht selten kann aktives Kühlen vermieden werden. Ferner hält die Regelpumpe die Temperatur des Kühlschmierstoffs, vor allem bei Schneidölen, relativ konstant. Damit werden problematische Temperaturspitzen nach oben und unten vermieden.

Weitere Faktoren, die die Größe der KSS-Hochdruckanlage bestimmen, sind der Verschmutzungsgrad und die Spanart des Kühlmediums. Kommen noch Zerspanungsprozesse mit höherer oder gelegentlich hoher Feinspanbildung hinzu, gerät herkömmliche Filtration schnell an ihre Grenzen. Sie entwickelt sich dann zum Effizienzkiller – in puncto Mediumreinheit – und kann die Lebensdauer der Pumpen und Werkzeuge wie auch die Outputqualität massiv belasten. Abhilfe bei Standardfiltern schaffen also nur der Austausch oder die Reinigung, sofern das Element beispielsweise aus Drahtgeflecht besteht. Nachhaltig wirksam hierbei wären eher große Filterkartuschen als Doppelumschaltfilter oder gar ein Automatikfilter.

Hochdruckfiltration „meets“ Stangenlader – Königsweg oder Notbehelf?

„Insgesamt gibt es ein Dilemma, vielmehr ein Paradoxon: Die Anlagen sollen immer kompakter werden. Zugleich steigen die Anforderungen an Prozesssicherheit und Qualität des Outputs, was wiederum für größere Filter, größere Pumpen, größere Tanks, zusätzliche Kühlung und vieles mehr spricht. Es ist schwierig, das in Einklang zu bringen“, meint Martin Müller zur aktuellen Entwicklung im Markt und ergänzt weiter: „Aber das ist unser Ziel und Anspruch seit vielen Jahren. Mit der combistream haben wir eigentlich das Nonplusultra in Sachen Integration und Leistungsfähigkeit geschaffen. Mit unseren combiloop Modellen CL1 und 2 E haben wir vor einigen Jahren den Platz unter dem Stangenlader für den KSS-Hochdruck erschlossen. Dabei haben wir unser neues Filterkartuschen-Konzept unter dem Lader umsetzen können, sogar in der Ausführung als Doppelumschaltfilter. Das sorgt für hohe Standzeiten der Filter. Mit der Neuheit combiloop CL3 E, die wir ab November einführen, haben wir es sogar geschafft, die eco+ Regelpumpentechnologie und den Automatikfilter zu integrieren. Plus eben optional eine aktive Kühlung. Damit setzen wir einen Meilenstein und definieren die Grenzen des Machbaren und die Hochdruckeinheit neu – auch für unter dem Stangenlader.“

Best in Class im Kompakthochdruck unterm Stangenlader

Das innovative Produktkonzept der combiloop CL3 E bietet hierbei die Basis – vielmehr zwei. Denn die Müller Entwicklung machte aus einer kompakten Hochdruckeinheit eine flexibel-kompakte Hochdruckeinheit. Der Gedanke ist einfach und genial zugleich: Die combiloop besteht aus zwei getrennt platzierbaren funktionalen Elementen – man teilte die Technologien auf. Element 1 ist die Funktionseinheit, die neben dem Reintank auch die Hochdruckerzeugung beinhaltet. Element 2 ist die Filtrationseinheit, in der sich – je nach Kundenanwendung vom Wechselfilter bis zum Automatikfilter – die richtige, prozesssichere Filtrationstechnik befindet. Mit einem selbstreinigenden Automatikfilter können beispielsweise sehr hohe Verschmutzungsgrade mit hohem Feinspananteil gefiltert werden. Und mittels Regeleffekt-Hochdruck wird das Medium mit bis zu 300 bar besonders energieeffizient und nachhaltig an das innengekühlte Werkzeug zurückgeführt. Egal ob Stähle und harte Legierungen oder sehr feinspanige Materialien – die neue combiloop CL3 E Hochdruck-Stangenlader-Kombination ermöglicht zukünftig prozesssichere und besonders raumsparende Zerspanung.

// combiloop CL3 E – höchste Flexibilität dank modularer Zweiteilung (links: Filtrationseinheit, rechts: Funktionseinheit)

„Der Clou ist, dass wir es mit dem Trennen der Einheiten schaffen, unseren Kunden maximale Leistung bei maximaler Flexibilität anzubieten. Wir sagen dazu intern modulare Intelligenz und ich finde, das trifft es auch sehr gut. Wir schaffen uns einfach mehr Platz für unsere Technologie und sind dennoch insgesamt kompakter, weil wir die Außengrenzen des Laders auch bei getrennter Platzierung in der Regel nicht überbauen. Durch die Teilung kann der Kunde die Elemente stellen, wo er den Raum findet. Denn: Es gibt nicht DIE EINE Situation unterm Lader und es gibt eine Vielzahl an Lader-Modellen. So kann der Kunde, falls zum Beispiel eine Werkzeugkiste unterm Lader angebracht ist, die Elemente getrennt stellen. Falls er links oder rechts schon etwas stehen hat, kann er den Platz in der Mitte nutzen. Dabei muss der Kunde in Sachen Kosteneinsparungen und Qualitätsverbesserung dank Hochdruck keinerlei Abstriche machen. Hinzu kommt der Vorteil unserer Systempartnerschaften mit den führenden Partnern, die das reibungslose Zusammenspiel mit einem Gros der gängigen Zerspanungsmaschinen von Haus aus garantieren“, erklärt Alexander Lang, Produktmanager der Müller Hydraulik GmbH.

Keine räumliche Restriktion – eine wahrlich nachhaltige Anschaffung

Der Produktnutzen ist auch in Sachen zukunftsorientierte Investition ein neues Benchmark für den Bereich kompakte Hochdruckfiltration. Diese bildet mit dem Lader eine Einheit, ist aber vom Lader technologisch entkoppelt. Neben den modularen Ausbaustufen, die ebenfalls höhere Leistungsparamater aufweisen als marktübliche Lösungen, funktioniert sie eben auch als Stand-alone-Lösung – unabhängig von der Lader-Lebenszeit und vor allem unabhängig davon, wie sich Maschinenbelegung sowie Auftrags- und Fertigungssituation oder -räume verändern. Die combiloop CL3 E kann sich jederzeit dem Zukunftsgeschäft der Kunden anpassen.

Fasst man die übergeordneten Produktnutzen des neuen, innovativen Konzeptes, also der Zweiteilung der Hochdruckeinheit zusammen, so zeigt sich:

A) Einheiten getrennt und zusammen platzierbar
= Modularität / Modulare Intelligenz

• Flexibilität in Sachen Einsatzort / Raumbedarf / Veränderungen. Auch in Zukunft!
• Investitionssicherheit!

(B) Best in Class unterm Stangenlader
CL3 Technologie + Innovationen
= Baukasten / Ausgestaltung

• Schnelle Amortisation
• Gesteigerte Wirtschaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit
• Höhere Prozesssicherheit

Zwei Elemente, viele Neuerungen, noch mehr Vorteile!

„Die combiloop CL3 E ist die Summe unserer technologischen Errungenschaften und neuer cleverer Innovationen“, so Stefan Mauth, Konstruktionsleiter aus der Müller-Entwicklung. „Die combiloop CL3 E ist ein sehr kundenzentriertes Produkt. Leistung und Flexibilität auf sehr begrenztem Raum gehen Hand in Hand mit Benutzer-, Installations- und Wartungsfreundlichkeit. Entwicklungsseitig ist das schwer unter einen Hut zu bringen.“

// combiloop CL3 E – Funktionsvisualisierung dank selbsterklärendem LED-Farbleitsystem SafeGuard

Die Bedienung der combiloop CL3 E ist intuitiv und die Funktionsvisualisierung erfolgt im laufenden Betrieb via LED-Farbleitsystem – optisch und designseitig schön integriert. Dank selbsterklärender Ampel-Farbnavigation (grün, gelb, rot) sieht man sofort, ob die combiloop CL3 E richtig arbeitet oder zeitnaher bzw. akuter Handlungsbedarf besteht. Darüber hinaus besticht die combiloop CL3 E durch weitere fortschrittliche Technologien und innovative Neuerungen, mit denen Müller neue Standards setzen wird, wie zum Beispiel:

•    einen standardmäßig integrierten Durchflusswächter, optional als einstellbarer Durchflusswächter,
•    einen integrierten Plattenwärmetauscher, der dank Kühlung der Voll- und Nebenstromfiltration unter anderem Maßgenauigkeit erhöht und damit Ausschuss reduziert, und
•    Vorwarnung für Filterwechsel bei Wechselfilteranlagen, die filterbezogene Wartungsintervalle – und Stillstände – gegen null führt.

// combiloop CL3 E – höchste Flexibilität unterm Stangenlader

 PRODUKTVORTEILE

• Passt unter nahezu alle Stangenlader
• Kompaktheit + Flexibilität
• Bis max. 300 bar
• Förderleistung bis 27 l/min
• Voll- und Nebenstromfiltration
• eco+ Regelpumpentechnologie: Energieeffizienz + geringerer Wärmeeintrag
• Modernes, schönes und reinigungsfreundliches Design
• Gute Zugänglichkeit Technik / einfacher Filterwechsel
• Vorwarnung für Filterwechsel
• Intuitive Benutzung
• Klare, moderne Funktions-visualisierung via LED-Farbleitsystem
• Standard: Durchflusswächter integriert
• Option: einstellbarer Durchflusswächter (max. 2 Abgänge)
• Plattenwärmetauscher (Kühlung Voll- und Nebenstrom¬filtration > Maßgenauigkeit etc.)
• Abschlammkasten-Überwachung
• Automatische Rückführung vom Medium

Martin Müller fasst abschließend das Müller Bestreben wie folgt zusammen: „Mit der combiloop CL3 E haben wir Hochdruck einfach wieder neu gedacht. Im Ergebnis haben wir ein neues Verständnis in Sachen hochleistungsfähiger, hochflexibler und hochkompakter Hochdruckkühlung schaffen wollen. Und zwar eines, bei dem unsere Kunden wirklich nachhaltig von den Vorteilen der Hochdruck-Zerspanung profitieren, trotz oder gerade wegen der Platzierung in Verbindung mit dem Stangenlader.“