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Ausgabe 04/2016, 14.04.2016

KSS: Der Nebendarsteller tritt ins Rampenlicht

«Flüssiges Werkzeug» nennt Blaser Swisslube sein Dienstleistungsangebot rund um wassermischbare Kühlschmierstoffe sowie Schneid- und Schleiföle für die Metallbearbeitung. Dieser ganzheitliche Ansatz umfasst eine Vor-Ort-Analyse beim Kunden genauso wie das kontinuierliche Monitoring des Kühlschmierstoffes und den Know-how-Transfer. TR-Chefredaktor Wolfgang Pittrich liess sich von Niklaus Allemann, Verkaufsleiter Schweiz bei Blaser, die Vorteile dieser Strategie erklären – und war vom grossen Potenzial überrascht.

Autor: Wolfgang Pittrich Wolfgang Pittrich, Redaktion TR

Mal angenommen, es gäbe ein Prioritätsranking für Produktionsmittel, dann würde die Werkzeugmaschine sicherlich ganz oben stehen. Als teuerster Invest verdient sie natürlich die grösste Aufmerksamkeit. Danach kämen wahrscheinlich die Präzisionswerkzeuge, da Geld bekanntlich an der Schneide verdient wird.

Ein wenig zeitversetzt würde sich der gestresste Produktionsverantwortliche dann um die richtigen Spannmittel kümmern. Denn es hat sich mittlerweile herumgesprochen, dass ein «sitzt, passt, wackelt und hat Luft» bei einer High-End-Bearbeitung im µm-Bereich selten zum befriedigenden Ergebnis führt. Sonst noch was? Ach ja, ein Spritzer Kühlschmierstoff (KSS) auf das Werkzeug wäre nicht schlecht. Die Auswahl dort ist gross und reicht je nach Gusto vom hautverträglichen Öl bis hin zur wenig gepflegten Brühe.

Nur rund 0,5 Prozent der Fertigungskosten eines Werkstücks entfallen auf den Kühlschmierstoff. Diese Relation entspricht in etwa seinem Stellenwert in der Praxis: Notwendig, aber nicht unbedingt beliebt.

Die tatsächliche Bedeutung von KSS & Co. ist laut Niklaus Allemann allerdings eine ganz andere: «Im Endeffekt geht es immer um Produktivität, Wirtschaftlichkeit und Bearbeitungsqualität. Mit unserem flüssigen Werkzeug bieten wir unseren Kunden eine gesamtheitliche Betrachtung der Zerspanungsprozesse, um das Optimum aus den Maschinen und Werkzeugen zu schöpfen. Das Ziel unserer Zusammenarbeit ist immer eine Verbesserung der Faktoren, die eine erfolgreiche und produktive Fertigung ausmachen.»

Der Verkaufsleiter Schweiz von Blaser Swisslube sieht nicht von ungefähr sein Unternehmen als Vorreiter, wenn es um die Wertig- und Wichtigkeit von Kühlschmierstoff im Rahmen einer Total-Cost-of-Ownership-Betrachtung in der Fertigung geht. Denn bereits Ende 2008 wurde am Stammsitz in Hasle-Rüegsau ein Technologie Center in Betrieb genommen. Ausgestattet mit modernsten CNC-Werkzeugmaschinen und Präzisionswerkzeugen war es Ziel, einerseits neuentwickelte Kühlschmierstoffe unter praxisnahen Bedingungen auszuprobieren; andererseits, in Zusammenarbeit mit Anwendern, Werkzeugmaschinen- und Werkzeugherstellern sowie Instituten, innovative Zerspanungstechnologien und Werkstoffe auf Herz und Nieren zu testen – und über die Wahl der richtigen Kühlschmierstoffe zu optimieren.

Über die Jahre entstand so eine grosse Zerspanungsexpertise, wie man sie einem KSS-Produzenten kaum zugetraut hätte; auch wenn er zu den Schweizer Marktführern und weltweiten Technologieführern auf diesem Gebiet zählt. Schritt für Schritt holte Blaser so den Kühlschmierstoff aus der Rolle des Underdogs ins Rampenlicht der Zerspanung.

Wenn man heute bei Blaser das Technologie Center, kurz Tech-Center, betritt, sieht man ein halbes Dutzend State-of-the-Art-Werkzeugmaschinen weltweit bekannter Hersteller, die vom Fräsen über Drehen bis hin zum Schleifen alle relevanten Zerspanungstechnologien abdecken. Fast noch eindrucksvoller sind allerdings die Werkstücke, die hier bearbeitet werden: Grossformatige Aerospace-Teile aus Titan sind genauso zu sehen wie hochglänzende und hochpreisige Felgen aus Aluminium.

Neben den Blaser-Kunden realisierten auch Werkzeugmaschinen- und Werkzeughersteller in den letzten Jahren zunehmend das Potenzial des flüssigen Werkzeugs. So gibt es mittlerweile enge Partnerschaften mit namhaften Herstellern, die gezielte Zerspanungsversuche mit Blaser durchführen oder das Tech-Center in Hasle-Rüegsau gerne zu Schulungszwecken für Kunden nutzen.

Aktuelle Kundenanforderungen wiederum haben dazu geführt, dass sich inzwischen eine weitere und wichtige am Zerspanungsprozess beteiligte Gruppe im Reigen der Blaser-Zerspanungspartner eingefunden hat, nämlich die Werkstoffhersteller. Denn: Die richtige Kühlschmierstoffauswahl kann auf die Bearbeitung tückischer Werkstoffe, wie spezielles Titan für den Flugzeugbau, einen entscheidenden Einfluss haben.

Aber nicht nur das. Aufgrund der hohen Zerspanungskompetenz und einer umfangreichen Laborausstattung besitzt Blaser die Kompetenz, metallurgische Untersuchungen im Kundenauftrag durchzuführen. Potenzielle Fehlerquellen, wie differierende Korngrössen bei unterschiedlichen Chargen eigentlich gleicher Stähle, können dadurch aufgespürt werden. «Wir sehen immer mehr die Tendenz, auch die Werkstoffseite mit ins Boot zu holen», beurteilt Niklaus Allemann diese neueste Entwicklung.

Dieses Zusammenspiel von Werkzeugmaschine, Werkzeug, Werkstoff und Kühlschmierstoff letztendlich als Instrument zur Effektivitätssteigerung der Produktion zu nutzen, ist die grosse Kunst, die Blaser inzwischen beherrscht. Auch deshalb, weil man das gegebene Versprechen der Fertigungs- und Prozessoptimierung beim Kunden auch einlöst. Nicht umsonst kann der Verkaufsleiter mittlerweile auf einen grossen Fundus an eindrucksvollen Erfolgsstorys zurückgreifen.

Eine davon geht so: Ein Schweizer Kunde, der Kleinteile in hoher Serie fertigt, bekam von seinem Auftraggeber plötzlich verschärfte Genauigkeitsauflagen. Die bisher auf Schneidöl basierende Produktion funktionierte nur noch bedingt; Qualitätsprobleme waren die Folge.

Der Kunde zog Blaser als Experte bei. Nach einer eingehenden Analyse war klar: Ein Umstieg von Öl auf Emulsion könnte die notwendige Prozessoptimierung herbeiführen. Weitere ganzheitliche Tests im Tech-Center, die von zwei Mitarbeitenden des Kunden von Anfang an begleitet wurden, brachten die Bestätigung. Auch die verschärften Genauigkeitsanforderungen konnten mehr als eingehalten werden. Nur: Würde sich dieser prozesstechnische Paradigmenwechsel in der Fertigung des Kunden von Öl auf einen wassermischbaren KSS auch rechnen? Denn die Folge wäre: Es müsste der Maschinenpark und Teile der Peripherie komplett erneuert werden, mit hohen Investitionskosten.

«Der Kunde», sagt Niklaus Allemann, «war deshalb sehr verunsichert, als wir diese Fakten auf den Tisch legten.» Nachdem die Profis bei Blaser die Amortisierung einer Umstellung von Öl auf Emulsion auf Franken und Rappen ausgerechnet und schwarz auf weiss präsentiert hatten, kam der Kunde ins Grübeln. Mittlerweile ist Blaser in die Umstellungsplanung involviert.

Die Beschäftigung mit dem Faktor Kühlschmierstoff kann also durchaus weitreichende Folgen haben, ist aber für den Anwender meist erfolgreich. «Das funktioniert nur dann», weiss Niklaus Allemann, «wenn wir beim Kunden vor Ort die Möglichkeit haben, seine Fertigungsstrategie kennenzulernen. Wir wollen und müssen verstehen, warum er seine Prozesse genau in dieser Form abwickelt.» Danach beginnen die Blaser-Spezialisten mit ihrer Auswertung; nicht selten auch mithilfe von Hightech-Analysen des hauseigenen Labors, das laut Niklaus Allemann «mit 3500 Quadratmeter Fläche einzigartig ist in der Branche».

Sind alle Versuche und Tests abgeschlossen, gibt Blaser ein konkretes Wertangebot ab. Der Kunde weiss also spätestens dann ganz genau, was auf ihn zukommt, und was er an Mehrwert erwarten kann.

«Eine saubere Analyse zu machen heisst auch, den 360-Grad-Blick zu wagen und in Richtungen zu blicken, die bisher noch gar nicht im Fokus waren», beschreibt Verkaufsleiter Allemann die Aufgabe der Kühlschmierstoffexperten. Nicht umsonst kann diese Analyse- und Auswertungsphase durchaus ein paar Wochen in Anspruch nehmen.

Wobei sich die Beschäftigung mit Spänemachen auf höchstem Niveau für beide Seiten auszahlt. Der Kunde bekommt eine optimierte Prozessauslegung inklusive massgeschneidertem Kühlschmierstoffpaket mit den dazugehörigen Dienstleistungen. Darin kann die regelmässige Überprüfung des Prozesswassers genauso enthalten sein wie die Erstellung von Überwachungsplänen, das Dokumentieren von Messwerten oder die Kundenbetreuung vor Ort. Auch Mitarbeiterschulungen zum richtigen Umgang mit oder die Hilfestellung bei rechtlichen Fragen rund um KSS & Co. gehören dazu.

Und wie profitiert Blaser Swisslube? Sicherlich durch eine engere Kundenbindung. Zudem zählen die Schmierstoffe aus Hasle-Rüegsau nicht gerade zu den Schnäppchen am Markt. Aber unterm Strich, so Niklaus Allemann, ist die Zufriedenheit der Anwender der Massstab des wirtschaftlichen Erfolgs: «Wenn ich mit meinen Schweizer Kunden spreche, warum man gerade auf Kühlschmierstofflösungen von Blaser zurückgreift, dann werden sehr oft die Dienstleistung, das Know-how und die Verfügbarkeit unserer Spezialisten als Gründe genannt. Und hier stellen wir einen grossen Anspruch an uns selbst, den Kunden möglichst schnell bei ihren Problemen zu helfen und dafür zu sorgen, dass die Produktion reibungslos läuft und wirtschaftlich gefertigt werden kann.»

Meine Meinung

Blaser Swisslube AG 3415 Hasle-Rüegsau, Tel. 034 460 01 01 contact@blaser.com

Siams Halle 1.2 Stand B-14



Flüssiges Werkzeug: Das richtige Zusammenspiel von Werkzeugmaschine, Werkzeug, Werkstoff und Kühlschmiermedium bringt einen deutlichen Mehrwert in der Fertigung. (Bilder: Blaser)


Erfolgreicher Zerspanungsversuch: Beim Tieflochbohren auf 200 mm konnte die Bearbeitungszeit von 3 min auf 18 s reduziert werden (siehe Kasten «Auf einen Blick»).


Hohe Zerspanungskompetenz: Ein Blick ins Technologie Center von Blaser Swisslube.


Niklaus Allemann, Verkaufsleiter Schweiz von Blaser Swisslube: «Ich kenne keinen Kühlschmierstoffanbieter, der so in die Breite und Tiefe agiert, wie wir es praktizieren.»

Auf einen Blick

Liquid Tool live

Der Einfluss von Kühlschmierstoff auf den Zerspanungsprozess wird häufig unterschätzt, wie ein kürzlich von Blaser Swisslube gemeinsam mit der RWTH (Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule) Aachen durchgeführtes Projekt aufzeigt. Ziel war, die Bearbeitungszeit einer Tieflochbohrung in Vergütungsstahl von bislang 3 min bei gleichbleibender Qualität so weit als möglich zu reduzieren. Die RWTH hatte für diese Bearbeitung bis zur Zusammenarbeit mit Blaser Swisslube ein konventionelles Schneidöl verwendet.

Ausgangslage:

  • Operation: Tieflochbohrung mit 8 mm Durchmesser auf eine Tiefe von 200 mm
  • Material: 42CrMo4+QT, Zugfestigkeit 1000 MPa
  • Maschine: Yamazaki Mazak «Variaxis 500»
  • Werkzeuge: Kennametal- und Titex-Bohrwerkzeuge
  • Vorbearbeitung: Pilotbohrung mit gleichem Durchmesser auf eine Tiefe von 16 mm
  • Schnittparameter: Schnittgeschwindigkeit vc = 120 m/min, Vorschub f = 0,2 mm/Umdrehung

Zur Optimierung dieser anspruchsvollen Bohroperation wurden Werkzeug, Bohrstrategie, Zerspanungsparameter, Kühlmittelzuführung und Kühlmittel gründlich getestet und angepasst. Der wassermischbare Kühlschmierstoff wurde unter hohem Druck (60 bar) durch das Werkzeug gepumpt, um die Evakuierung der anfallenden Späne ohne zeitintensives Entspänen zu gewährleisten. Dabei ist es entscheidend, einen Kühlschmierstoff auszuwählen, der auch unter hohen Drücken nicht zur Schaumbildung neigt. Es muss verhindert werden, dass Luftblasen in der Emulsion entstehen, welche sowohl die Kühlwirkung als auch den Späneabfluss behindern würden.

Ergebnis: Die ursprüngliche Bohrzeit von 3 min/Bohrung konnte auf 10 s für eine Tiefe von 200 mm verringert werden – eine 18-fache Effizienzsteigerung.

Untenstehender Link führt direkt zum Bearbeitungsvideo:

http://goo.gl/I3UWyy

Quelle: Blaser Swisslube

Meine Meinung

Selten ist mir ein Begriff untergekommen, der mit so wenigen Worten so viel Treffendes aussagt wie «Liquid Tool» oder «flüssiges Werkzeug». Blaser Swisslube hat es geschafft, aus einem eher ungeliebten Produktionshilfsmittel einen Szene-Star zu machen, der – verdientermassen – gleichberechtigt neben Werkzeugmaschine, Werkzeug und Werkstoff im Rampenlicht der Zerspanungsbühne steht. Wer also noch Produktivitätsschätze in seiner Fertigung heben will, sollte es mit dem flüssigen Werkzeug versuchen.

Wolfgang Pittrich, Redaktion TR