14 mrt. 2019
4 minuten
Er is veel aandacht voor nieuwe machines, nieuwe processen en voor nieuwe gereedschappen, maar weinig of niet voor koel- en smeervloeistoffen. Toch zijn deze middelen bij CNC-verspaning onmisbaar. Maar wat velen niet weten is dat het koel-/smeermiddel ook van grote invloed is op het verspaningsproces zelf en de kwaliteit van het product. Het wordt nog vaak als een noodzakelijke kostenpost gezien, in plaats van een mogelijkheid om het verspaningsproces te verbeteren.
Ook de huidige ontwikkeling naar manarm en manloos verspanen zorgt voor een grotere rol van deze koel-/smeermiddelen. Immers als niet goed gekoeld en gesmeerd wordt, ontstaan er maatafwijkingen en slijten de beitels veel sneller dan verwacht. En dan levert manloos verspanen soms alleen maar afkeur op.
Zoals de naam al zegt zorgen koel/smeermiddelen vooral bij CNC-verspaning (meer warmteontwikkeling en een hogere belasting van de beitels) dat de warmte en de spanen snel afgevoerd worden, zodat machine en werkstuk een zo constant mogelijke temperatuur houden. Verder smeren en koelen ze de beitel zodat deze langer stand houdt. Wat velen echter niet weten is dat koel/smeermiddelen ook het verspaningsproces direct beïnvloeden. Iedereen die een bepaald materiaal gaat CNC-verspanen zal behalve de geschikte beitel ook het bijpassende koel/smeermiddel moeten gaan toepassen.
Nu is dat laatste best lastig, immers de beitelwissel gaat geheel automatisch, maar het wisselen van koel/smeermiddel in een bewerkingscentrum is veel meer werk. En vaak zijn meerdere CNC-machines aangesloten op een centraal koel/smeersysteem. Uiteraard spelen de leveranciers hierop in en leveren ze koel/smeermiddelen die een groot bereik hebben. Veel verspaning kan daarom met hetzelfde koel/smeermiddel gebeuren.
Bij grote verspaners zijn er zelf complete installaties die koel/smeermiddel voor alle machines verdelen, reinigen, bewaken en aanvullen/vernieuwen (jazeker, koel/smeermiddelen kunnen bederven en moeten zelf ook gereinigd danwel vernieuwd worden). Als een bedrijf grotendeels dezelfde materialen verspaand is dat een prima en economische oplossing. Zeker als volautomatisch verspaand gaat worden, zijn dat soort systemen met hun reinigings- en diagnostische subsystemen van groot belang.
Maar als men moeilijke materialen en moeilijke producten wil gaan verspanen, loont het om ook aandacht te besteden aan koel/smeermiddelen en deze zeker niet als kostenpost te zien. De leveranciers hebben (uiteraard van hun eigen aanbod) veel kennis van verspaning en zullen deze kennis delen.
Uit een brancheonderzoek dat de Koninklijke Metaalunie in 2012 heeft uitgevoerd, bleek dat verspanende bedrijven hun informatie en kennis voor ca. 70 procent halen bij materialen- en machineleveranciers (waaronder dus ook de beitelleveranciers en koel/smeermiddelleveranciers zijn geschaard). Deze kennis verkrijgt men gratis als men de producten van de betreffende leverancier afneemt.
Naast het juiste koel/smeermiddel is het onderhoud van deze middelen van groot belang. Het middel kan vervuilen met kleine spanen en leibaanolie, daarnaast kunnen er bacteriën en schimmels in groeien. Dat laatste is uiteraard ook een extra gezondheidsrisico. Maar het zal ook de machine en de productie negatief beïnvloeden. Naast simpele oplossingen als skimmers (die doorlopend vet en olie verwijderen, filterdoeken (die alle grovere vervuiling en spanen wegfilteren) en doorstromingspompen (om het middel in beweging te houden en schimmelgroei te voorkomen), is ook regelmatige controle van de toestand van het middel nodig.
Dat kan vaak visueel of via een diffractiemeting. De leverancier kan hier veel over vertellen en zal deze componenten en meetapparatuur graag verkopen. Maar goed onderhoud zorgt ook hier voor een betere verspaning, een betere conditie van de machine en een hogere kwaliteit van de producten. Het is raar als er veel geld wordt besteed aan dure bewerkingscentra en er vervolgens op koel/smeermiddel bezuinigd gaat worden. Laat u voorlichten door (meerdere) leveranciers van deze middelen. Zij kunnen ook adviseren over moeilijke producten of materialen verspanen.
Verder is er ook nog een gezondheids- en milieuaspect. Veel koel/smeermiddelen bevatten gevaarlijke stoffen die voor de toepassing nuttig waren, maar voor mens en milieu gevaarlijk. De laatste jaren zijn er steeds meer gezondheids- en milieuvriendelijker middelen op de markt gekomen. Wel hebben deze biologische koel/smeermiddelen vaak weer meer bacterie/schimmelgroei tot gevolg. Meer onderhoud en controle is dan wel nodig.
Conclusie; als u fors investeert in machines en gereedschappen, besteed dan ook aandacht aan de koel/smeermiddelen. Dit geeft altijd voordelen.
Paul Hartgers, technologie-adviseur bij PKM advies metaal
