Förderprojekt für spanende Fertigungsverfahren.
Die Deloro Wear Solutions GmbH hat ein vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördertes Pilotprojekt zur kryogenen CO2-Kühlung durchgeführt. Bei dieser Methode wird flüssiges CO2 verwendet, um Werkstücke während der Bearbeitung effektiv zu kühlen. Das Ziel des insgesamt zweieinhalbjährigen Forschungsvorhabens war es, die Effizienz und Nachhaltigkeit spanender Fertigungsprozesse im Produktionsmaßstab mit der kryogenen CO2-Kühltechnologie zu verbessern, was Deloro erfolgreich erreicht hat.
Das Unternehmen Deloro Wear Solutions aus Koblenz beteiligte sich an dem vom BMBF geförderten Projekt „KMU-innovativ – Verbundvorhaben Ressourceneffizienz: CryoEfficiency – Steigerung der Rohstoffeffizienz spanender Fertigungsverfahren mit Hilfe kryogener CO2-Kühlung“. Das Projekt gliederte sich in vier Teilvorhaben mit vier unterschiedlichen Projektpartnern: Entwicklung einer CO2-Anlagentechnik, Gestaltung der Kreislaufwirtschaft, prozesstechnologische Grundlagenuntersuchungen und Validierung in einer Pilotumgebung. Deloro war für die letzte Projektphase und damit für den Transfer der Erkenntnisse auf den industriellen Produktionsmaßstab in einer Pilotumgebung verantwortlich.
Rückstandsfreie Alternative zur Kühl-Schmier-Emulsion
Die Kühl-Schmier-Emulsion, eine Mischung aus Wasser, Öl und Zusatzstoffen, die bei der Bearbeitung von Werkstücken zur Kühlung eingesetzt wird, entspricht zwar dem Industriestandard, hinterlässt aber Rückstände, die eine Reinigung der Werkstücke erfordern und die anfallenden Späne, im Fall von Spezial-Legierungen aus dem Hause Deloro, welche keinen Kohlenstoff enthalten, meist unbrauchbar machen. Bei der kryogenen CO2-Kühlung hingegen wird extrem kaltes, flüssiges Kohlendioxid verwendet, das vollständig verdampft und dadurch keine Rückstände auf dem Werkstück oder den Spänen hinterlässt. Deloro sollte zeigen, dass dieses Verfahren in der Fertigung anwendbar ist.
Fortschritt in nachhaltiger Produktionstechnologie
Das im August 2021 gestartete Projekt umfasste intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeiten und stellt einen bedeutenden Schritt in Richtung einer nachhaltigen und ressourceneffizienten Produktionstechnologie dar. Im Rahmen der Vorversuche kam Deloro zu dem Ergebnis, dass die rückstandsfreie kryogene CO2-Kühlung in der Produktion eingesetzt werden kann. Diese Art von Zerspanungstechnik bietet gleich mehrere Vorteile: Sie sorgt für längere Standzeiten und senkt die Produktionskosten pro Fertigungsteil um fünf bis zehn Prozent. Zudem stellte das Unternehmen positive Effekte bei der erzeugten Oberflächenqualität fest. Dank dieser Methode können die rückstandsfreien Späne und Reststücke wiederverwendet werden. Es müssen keine Emulsionen entsorgt werden und das CO2 kann aus industriellen Abfallströmen gewonnen werden.
„Das wichtigste Ergebnis unserer Untersuchungen ist, dass wir mit der rückstandslosen kryogenen CO2-Kühlung einen großen Beitrag zur Kreislaufwirtschaft leisten können. Wir freuen uns auf zukünftige Projekte“, erklärt Jörn Stermsek, Leiter Labor & Werkstofftechnologie bei Deloro.
Weitere Infos zum Deloro-Produktportfolio sind hier zu finden.
Förderkennzeichen 033RK096D
Quelle: Deloro Wear Solutions GmbH