Při broušení nerozhoduje pouze stroj o produktivitě a kvalitě dílů. Také úprava chladicího a mazacího prostředku (KSS) má zásadní podíl na úspěchu. Co nová generace hydrostatických filtrů od společnosti KNOLL Maschinenbau dokáže, ukazuje instalace HydroPur H 1000 na stroji Junker JUMAT 6S u výrobce pohonů SEW-EURODRIVE.
SEW-EURODRIVE je celosvětově působící poskytovatel pohonných a automatizačních technologií. V sídle společnosti v Bruchsalu se kromě centrály nachází také velké závody na výrobu převodovek. Jak název napovídá, vyvíjejí a vyrábějí se zde převodovky s hmotností až 22 tun pro náročné průmyslové aplikace. Tyto se používají v dopravní technice, v těžebním průmyslu, při překládce v přístavech, ve ocelářském průmyslu a v mnoha dalších oblastech.
Jednou z hlavních sil SEW-EURODRIVE je – vedle rozsáhlého know-how v oblasti převodovek, které se vyvíjelo více než 90 let – rychlá dodací schopnost, která se v závislosti na požadavcích pohybuje mezi jedním a patnácti dny. Tohoto krátkého časového rámce dosahuje SEW-EURODRIVE díky promyšlenému modulárnímu systému. V závislosti na přání zákazníka ohledně točivého momentu, otáček a maximální velikosti skříně mohou specialisté na pohony v mnoha případech sestavit zákaznickou převodovku.
Abychom mohli flexibilně a rychle reagovat na speciální požadavky, je hloubka výroby vysoká. Markus Grimm, odpovědný za investice v oblasti obráběcích strojů a automatizačních řešení v závodě na velké převody v Bruchsalu, vysvětluje: „V našem strojovém parku se nachází všechny typy obráběcích strojů: na soustružení, frézování, broušení, hoblování atd. Máme směrovou lisovnu a kalírnu, takže v podstatě musíme pouze nakupovat šrouby, těsnění a ložiska.“
S novým brusným strojem k vyšší produktivitě
Do jeho odpovědnosti patří zajištění nových strojů a zařízení a tím i optimalizace stávajících výrobních procesů. „Nepřetržitě investujeme do modernizace naší výroby, abychom dále zlepšili kvalitu, produktivitu a udržitelnost,“ zdůrazňuje Grimm.
Výchozím bodem zde popsaného projektu byla náhradní investice v roce 2021: Vzhledem ke svému stáří a zvýšeným nákladům na údržbu bylo nutné nahradit vnější brusku. Markus Grimm a jeho kolegové se rozhodli zakoupit JUMAT 6S od Erwin Junker Maschinenfabrik GmbH, Nordrach. „Díky simultánnímu zpracování a moderní brusné technologii tato stroj výrazně zkracuje časy zpracování ve srovnání s předchozím strojem,“ argumentuje Grimm. „Kromě toho automatizovaný provoz přispívá ke zvýšení produktivity.“
Na JUMAT 6S zpracovává SEW-EURODRIVE převážně hřídelové převodové komponenty – zejména výstupní a hnací hřídele. Přednostně se brouší vnější průměry pro ložiskové sedla s nejvyšší přesností a kvalitou povrchu, a částečně také rovinné plochy. Hřídele jsou ve většině případů vyrobeny z kalené oceli C60 nebo srovnatelných nezkalených ocelí. Jako brusivo slouží keramicky vázané CBN kotouče.
Vysoké požadavky na úpravu chladicích a mazacích kapalin
Důležitým prvkem celého brusného procesu je emulze KSS a její úprava. Filtrační zařízení musí být schopno trvale zásobovat brusný proces čistým a teplotně stabilním chladicím a mazacím prostředkem, aby mohla probíhat zpracování s procesní jistotou a automatizovaně. Na doporučení výrobce strojů se odpovědní pracovníci rozhodli vybavit JUMAT 6S hydrostatickým filtrem HL 650 od společnosti KNOLL.
„KNOLL známe již mnoho let, během nichž společnost vybavila řadu našich strojů na obrábění filtrační a dopravní technikou. V tomto ohledu existuje již dlouhou dobu důvěryhodný obchodní vztah. Klíčovým bodem našeho rozhodnutí pro KNOLL byl nakonec technický celkový koncept a ochota společně s námi dále vyvíjet řešení na základě konkrétní aplikace.“
Zvyšující se výkon odstraňování materiálu se stává výzvou.
S výkonností stroje Junker JUMAT 6S a neustálou optimalizací brusného procesu se výrazně zvýšila odstraňovací schopnost – a s ní i množství jemného brusného kalu, který se dostával do emulze. To představovalo rostoucí výzvu pro hydrostatický filtr KNOLL HL 650. I když nadále dosahoval požadované filtrační účinnosti a kvality chladicího a mazacího média, spotřeba filtračního rouna se výrazně zvýšila. Výměna rounové role byla nutná až jednou denně, což se projevilo ve vysokých nákladech na provozní prostředky a odpovídajícími nároky na údržbu.
Aby to zlepšili, analyzovaly společnosti SEW-EURODRIVE a KNOLL společně procesní podmínky. Výsledek: Aby byla filtrace výkonnější, stabilnější a ekonomičtější, navrhla společnost KNOLL přestavbu filtrace v rámci terénního testu na nový hydrostatický filtr HydroPur H 1000. „Takto si představujeme partnerství,“ říká Markus Grimm. „Společně rozpoznat problém a nabídnout řešení. Samozřejmě jsme souhlasili.“
Nový vývoj zajišťuje větší procesní rezervu a nižší spotřebu energie.
Od začátku roku 2025 používá SEW-EURODRIVE HydroPur H 1000 na JUMAT 6S. Produktový manažer KNOLL Jannik Nörz vysvětluje: „Na rozdíl od hydrostatického filtru HL jsou naše filtrační zařízení HydroPur zcela modulární. To začíná u filtračního vršku, který je k dispozici ve čtyřech různých velikostech a odpovídajících maximálních filtračních výkonech.“ Aby bylo možné stávající filtrační zařízení dále vyvíjet tak, aby odpovídalo zvýšené výkonnosti brusky a nabízelo více procesní rezervy, rozhodli se odpovědní pracovníci pro HydroPur H 1000, jehož filtrační výkon při emulzi činí 1000 l/min při šířce filtru 1 520 mm. Filtrační plocha se ve srovnání s předchozím řešením zvětšila více než čtyřikrát na 0,608 m². Tímto má zařízení výrazně více rezervy pro vysoký přívod nečistot z brusného procesu.
Kromě toho vyniká HydroPur H 1000 oproti dosavadnímu HL 650 z hlediska energetické bilance: Zatímco filtrační vršek HL 650 spotřebovával 1,75 kWh na provozní hodinu, filtrační vršek nového HydroPur H 1000 potřebuje s 0,85 kWh jen něco málo přes polovinu. I v oběhovém provozu šetří HydroPur H 1000: Jeho spotřeba činí 3,36 kWh na provozní hodinu. To je přibližně o třetinu méně energie, než HL 650 s 5,125 kWh. Za to může jednak nový, jednodušší konstrukční systém filtrační komory, a jednak snížený pohon filtračního média, protože filtrační role se spouští v delších časových intervalech.
Úspěšná přestavba filtrační jednotky
Filtrační modul HydroPur H 1000 bylo možné nasadit pomocí adaptéru na stávající nádrž. Nový koncept zařízení umožnil další vylepšení, jako je doplnění o odplyňovací dráhu a frekvenčně řízené čerpadlo. Obě tyto věci působí proti tvorbě pěny, která v dřívějších brousících operacích opakovaně způsobovala problémy. V průběhu terénního testu integroval KNOLL také volitelně dostupnou jednotku pro navíjení použitých filtračních textilií, která mimo jiné odděluje znečištění a přispívá tak k levnějšímu odstranění.
Produktový manažer KNOLL Jannik Nörz doplňuje: „Modularita se projevuje v mnoha možnostech, s nimiž můžeme filtr přesně přizpůsobit požadavkům uživatelů. Například je k dispozici magnetický válec pro předběžné oddělení, vakuové podpory a také nekonečný pás. Všechny standardizované funkční moduly lze dodatečně doplnit.“
Vakuová podpora přináší mnoho výhod
Jannik Nörz nechce opomenout technický vrchol: „Díky vakuové podpoře a vyššímu diferenčnímu tlaku na filtrační ploše se zvyšuje průtok KSS a rychleji se vytváří homogenní filtrační koláč, který odvádí nejjemnější částice. Uživatel má prospěch z čistšího chladicího maziva, které pozitivně ovlivňuje kvalitu obrobků a životnost nástrojů.“
Díky vakuové podpoře se také snižuje spotřeba filtrační textilie.
„U nového HydroPur musíme textilii v režimu dvouvrstvy měnit pouze jednou za dva týdny,“ zmiňuje Markus Grimm. „I tak zrovna zkoumáme přechod z filtrační textilie na volitelně dostupný nekonečný pás s čištěním tkaniny. Tím by se spotřební materiál a náklady na provoz a likvidaci snížily téměř na nulu. A to by byl další příspěvek k udržitelné výrobě.“
Partnerství na úrovni očí
Pro Markuse Grimma a jeho kolegy z výroby je přechod na KNOLL Hydrostatický filtr HydroPur H 1000 plným úspěchem, protože filtrační zařízení zvládá vysoký výkon odstraňování JUMAT 6S a zajišťuje nejvyšší výrobní bezpečnost. „Díky filtračnímu vršku HydroPur, větší účinné filtrační ploše, odplyňovací dráze a frekvenčně řízenému čerpadlu byla stávající zařízení cíleně dále rozvinuta,“ raduje se Grimm.
„Mohli jsme nadále využívat stávající infrastrukturu a zároveň výrazně zvýšit schopnost filtrace.“
Spolupráci s KNOLL hodnotí tým SEW-EURODRIVE pod vedením Markuse Grimma jako velmi pozitivní: „Jak při instalaci, tak během další optimalizace zajistily otevřená komunikace, strukturované zpracování a spolehlivá technická podpora hladký průběh.“ I v běžném provozu jsou cesty krátké a kontaktní osoby kompetentní – pro SEW-EURODRIVE důležitý faktor. Grimmovo závěrečné hodnocení: „KNOLL nás provází nejen jako dodavatel, ale jako technický partner – role, která umožňuje další společnou vývojovou práci na ekonomických i udržitelných výrobních řešeních.“
Kontakt:
