KSS-filtracija – minimalni trud, veliki učinak

Novi KNOLL hidrostatni filtar HydroPur učinkovito, ekonomično i sigurno uklanja brusni mulj

180
U SEW-EURODRIVE velikoj tvornici zupčanika koristi se KNOLL hidrostatski filtar HydroPur H 1000 ©Knoll

Kod obrade brušenjem ne odlučuje samo stroj o produktivnosti i kvaliteti dijelova. Također, priprema hladnog sredstva (KSS) ima značajan udio u uspjehu. Što nova generacija hidrostatnih filtera tvrtke KNOLL Maschinenbau može postići, pokazuje instalacija HydroPur H 1000 na Junker JUMAT 6S kod proizvođača pogona SEW-EURODRIVE.

Važna komponenta procesno sigurnog brušenja u krugu: KNOLL hidrostatni filtar HydroPur H 1000. ©Knoll

SEW-EURODRIVE je globalni pružatelj rješenja za pogon i automatizaciju. U Bruchsalu se, osim sjedišta tvrtke, nalazi i velika tvornica zupčanika. Kao što naziv sugerira, tamo se razvijaju i proizvode zupčanici težine do 22 tone za zahtjevne industrijske primjene. Ovi se zupčanici koriste u tehnologiji transporta, industriji sirovina, u lučkoj manipulaciji, u čeličanoj industriji i u mnogim drugim područjima.
Jedna od ključnih snaga SEW-EURODRIVE-a je – osim opsežnog znanja o mjenjačima koje je razvijano više od 90 godina – brza dostupnost, koja ovisno o zahtjevima varira između jednog i petnaest dana. Ovaj kratak vremenski okvir SEW-EURODRIVE postiže zahvaljujući sofisticiranom sustavu modularne gradnje. Ovisno o željama kupca u pogledu momenta, brzine i maksimalne veličine kućišta, stručnjaci za pogone u mnogim slučajevima mogu sastaviti prilagođeni mjenjač.

Cilindrična brusilica Junker JUMAT 6S dizajnirana je za kratke taktime i visoku dostupnost. Stoga mora i priprema hladnog sredstva uvijek funkcionirati sigurno u procesu. ©Knoll

Kako bismo mogli fleksibilno i brzo reagirati na posebne zahtjeve, dubina proizvodnje je visoka. Markus Grimm, odgovoran za investicije u području alatnih strojeva i automatizacijskih rješenja u velikoj tvornici zupčanika u Bruchsalu, objašnjava: „U našem parku strojeva nalaze se sve vrste strojeva za obradu: za tokarenje, frezanje, brušenje, zupčano rezanje itd. Imamo prešu za ravnanje i kalionicu, tako da u osnovi moramo kupovati samo vijke, brtve i ležajeve.“

S novom brusilicom do povećane produktivnosti

U njegovu odgovornost spada nabava novih strojeva i postrojenja, a time i optimizacija postojećih proizvodnih procesa. „Kontinuirano ulažemo u modernizaciju naše proizvodnje kako bismo dodatno poboljšali kvalitetu, produktivnost i održivost“, naglašava Grimm.

Tipične pogonske osovine koje je SEW-EURODRIVE obrađivao na kružnoj brusilici Junker JUMAT 6S, spremne za ugradnju. ©Knoll

Polazišna točka ovog opisanog projekta bila je zamjenska investicija iz 2021. godine: Vanjska brusilica morala je biti zamijenjena zbog svoje starosti i povećanih troškova održavanja. Markus Grimm i njegovi kolege odlučili su nabaviti JUMAT 6S tvrtke Erwin Junker Maschinenfabrik GmbH, Nordrach. „Zahvaljujući simultanoj obradi i modernoj brusnoj tehnologiji, ova mašina značajno skraćuje vrijeme obrade u odnosu na prethodnu mašinu“, tvrdi Grimm. „Dodatno, automatizirani rad doprinosi povećanju produktivnosti.“

Na JUMAT 6S, SEW-EURODRIVE obrađuje pretežno valjkaste komponente mjenjača – posebno izlazne i pogonske osovine. Prioritetno se bruše vanjski promjeri za ležajeve s najvišom preciznošću i kvalitetom površine, a dijelom i ravne površine. Osovine se u većini slučajeva izrađuju od kaljenog čelika C60 ili usporedivih nekaljenih čeličnih vrsta. Kao brusni medij koriste se keramički vezani CBN diskovi.

Visoki zahtjevi za obradu KSS-a

Zbog visoke sposobnosti uklanjanja materijala Junker JUMAT 6S nastaje velika količina finog brusnog mulja, koji KNOLL HydroPur H 1000 pouzdano filtrira iz emulzije. ©Knoll

Važna komponenta u cijelom procesu brušenja je KSS-emulzija i njezina priprema. Filtracijski sustav mora biti sposoban trajno opskrbljivati proces brušenja čistim i temperaturno stabilnim hladnim mazivom kako bi se obrada mogla odvijati procesno sigurno i automatizirano. Na preporuku proizvođača strojeva, odgovorni su se odlučili opremiti JUMAT 6S hidrostatnim filtrima HL 650 od KNOLL-a.

„KNOLL poznajemo već dugi niz godina, tijekom kojih je tvrtka opremila brojne naše alatne strojeve filtracijskom i transportnom tehnologijom. U tom smislu postoji dugogodišnji povjerenjski poslovni odnos. Ključna točka naše odluke za KNOLL bila je konačno tehnički cjelokupni koncept i spremnost da zajedno s nama razvijaju rješenje prilagođeno primjeni.“

Povećana učinkovitost obrade postaje izazov.

Jannik Nörz uzima uzorak iz rezervoara čiste vode sustava filtracije HydroPur kako bi provjerio stanje emulzije. ©Knoll

S performansama Junker JUMAT 6S i kontinuiranim optimiziranjem procesa brušenja, došlo je do značajnog povećanja učinka obrade – a s njim i do povećanja količine finog brusnog mulja koji se unosi u emulziju. To je predstavljalo sve veći izazov za KNOLL Hydrostatfilter HL 650. Iako je i dalje postizao traženu filtracijsku učinkovitost i kvalitetu rashladnog sredstva, potrošnja filtracijskih vlakana znatno je porasla. Zamjena valjka s vlaknima bila je potrebna čak i do jednom dnevno, što se odrazilo na visoke troškove operativnih sredstava i odgovarajuće troškove održavanja.

Šljaka za brušenje se odvodi vrlo suha, što doprinosi niskim troškovima zbrinjavanja i smanjenju gubitka KSS-a. ©Knoll

Kako bismo to poboljšali, SEW-EURODRIVE i KNOLL zajednički su analizirali procesne uvjete. Rezultat: Kako bi filtracija bila učinkovitija, stabilnija i ekonomičnija, KNOLL je predložio da se filtracija u okviru terenskog testa preuredi na novi hidrostatski filtar HydroPur H 1000. „Tako zamišljamo partnerstvo“, kaže Markus Grimm. „Zajedno prepoznati problem i ponuditi rješenje. Naravno da smo pristali.“

Nova razvojna rješenja osiguravaju veću procesnu rezervu i manju potrošnju energije.

Od početka 2025. SEW-EURODRIVE koristi HydroPur H 1000 na JUMAT 6S. KNOLL-ov voditelj proizvoda Jannik Nörz objašnjava: „Za razliku od hidrostatnog filtra HL, naše HydroPur filtracijske jedinice su potpuno modularne. To počinje s gornjim dijelom filtra, koji dolazi u četiri različite veličine i odgovarajuće različite maksimalne filtracijske kapacitete.“ Kako bi se postojeća filtracijska jedinica dalje razvila kako bi odgovarala povećanoj učinkovitosti brusilice i pružila više procesnog rezervata, odgovorni su se odlučili za HydroPur H 1000, čija filtracijska snaga iznosi 1000 l/min kod emulzije s širinom filca od 1.520 mm. Filtracijska površina povećana je više od četiri puta u odnosu na prethodno rješenje na 0,608 m². Time sustav ima znatno više rezervi za visoki unos nečistoće iz brusnog procesa.

Markus Grimm (lijevo) i Jannik Nörz raduju se uspješnoj suradnji SEW-EURODRIVE i KNOLL: „S HydroPur filtracijskim sustavom postigli smo visoku procesnu sigurnost i stabilnu kvalitetu dijelova na JUMAT 6S – uz malo potrebnog nadzora i održavanja tijekom rada.“ ©Knoll

Osim toga, HydroPur H 1000 se ističe u odnosu na prethodni HL 650 kada je riječ o energetskoj bilanci: Dok je gornji dio filtra HL 650 trošio 1,75 kWh po satu rada, gornji dio filtra novog HydroPur H 1000 s 0,85 kWh troši samo nešto manje od polovice. Također, u radu s cirkulacijom, HydroPur H 1000 štedi: Njegova potrošnja iznosi 3,36 kWh po satu rada. To je otprilike trećina manje energije nego što HL 650 troši s 5,125 kWh. Za to su odgovorni, s jedne strane, nova, jednostavnija konstrukcija komore za filtriranje, a s druge strane, smanjeni pogon filtra, jer se valjak filtra aktivira u dužim vremenskim intervalima.

Uspješan preustroj sustava filtracije

Markus Grimm pokazuje na primjerku industrijske redukcije serije „Generation X.e“, gdje je ugrađena pogonska osovina obrađena na Junker JUMAT 6S. ©Knoll

Filter modul HydroPur H 1000 mogao se postaviti na postojeći rezervoar pomoću adaptera. Novi koncept sustava omogućio je daljnja poboljšanja, poput dodatka za odplinjavanje i pumpe za podizanje s regulacijom frekvencije. Obje mjere suprotstavljaju se stvaranju pjene, što je u ranijem procesu brušenja često uzrokovalo probleme. Tijekom terenskog ispitivanja, KNOLL je također integrirao opcionalnu jedinicu za namotavanje potrošenog filtra, koja između ostalog odvaja nečistoće i tako doprinosi povoljnijem zbrinjavanju.

KNOLL-ov voditelj proizvoda Jannik Nörz dodaje: „Modularnost se nastavlja u brojnim opcijama s kojima možemo precizno konfigurirati filter prema zahtjevima korisnika. Na raspolaganju su, na primjer, magnetski valjak za predodvajanje, vakuumska potpora, kao i beskonačni trakasti sustav. Svi standardizirani funkcionalni moduli mogu se naknadno dodati.“

Vakuumska potpora donosi mnoge prednosti

„Generation X.e“ od SEW-EURODRIVE je aktualna serija industrijskih redukcija, u kojoj je između ostalog ugrađena pogonska osovina koja je obrađena na Junker JUMAT 6S. ©Knoll

Jednu tehničku novinu Jannik Nörz ne želi izostaviti: „Zahvaljujući vakuumskoj potpori i višem diferencijalnom pritisku na površini filtra, povećava se protok KSS-a, a brže se formira homogena filter kolač koja izbacuje najfinije čestice. Korisnik profitira od čišćeg hladnog sredstva, što pozitivno utječe na kvalitetu obradaka i trajnost alata.“
Osim toga, potrošnja filtra se smanjuje zahvaljujući vakuumskoj potpori.

„Kod novog HydroPur-a moramo mijenjati filtar u radu s dva sloja samo svaka dva tjedna“, spominje Markus Grimm. „Ipak, trenutno provjeravamo mogućnost prelaska s filtra na opcionalno dostupni beskonačni trakasti sustav s čišćenjem tkanine. Time bi se troškovi potrošnog materijala, rada i zbrinjavanja sveli gotovo na nulu. A to bi bio još jedan doprinos održivoj proizvodnji.“

Partnerstvo na ravnoj razini

Neprimjetno, ali učinkovito: prilagođena odplinjavanje za HydroPur sustav filtracije kod SEW-EURODRIVE. ©Knoll

Za Markusa Grimma i njegove kolege iz proizvodnje, prelazak na KNOLL Hydrostat filter HydroPur H 1000 je pun uspjeh, jer sustav filtracije upravlja visokom snagom uklanjanja JUMAT 6S i osigurava najvišu sigurnost proizvodnje. „Zahvaljujući gornjem dijelu filtra HydroPur, većoj aktivnoj površini filtra, odplinjavanju i pumpi za podizanje s regulacijom frekvencije, postojeći sustav je ciljano unaprijeđen“, raduje se Grimm.

„Uspjeli smo dalje koristiti postojeću infrastrukturu i istovremeno značajno povećati sposobnost filtracije.“

Suradnju s KNOLL tim SEW-EURODRIVE-a na čelu s Markusom Grimmom ocjenjuje izuzetno pozitivno: „I prilikom instalacije i tijekom daljnjeg optimiziranja, otvorena komunikacija, strukturirano upravljanje i pouzdana tehnička podrška osigurali su nesmetan tijek rada.“ Čak i u tekućem radu, putevi su kratki, a kontaktne osobe kompetentne – za SEW-EURODRIVE važan faktor. Grimmov zaključak: „KNOLL nas prati ne samo kao dobavljač, već kao tehnički partner – uloga koja omogućava daljnji zajednički razvoj ekonomskih i održivih proizvodnih rješenja.“

Kontakt:

www.knoll-mb.de

www.sew-eurodrive.de