Innentitelstory: Innovative Filtrationstechnologie für anspruchsvolle Schleifprozesse

Zentralfilteranlage mit Vorabscheidung, Kratzeraustrag und Konzentrator
Zentralfilteranlage mit Vorabscheidung, Kratzeraustrag und KonzentratorBild: Lehmann-UMT GmbH

Ein aktuelles Projekt zeigt die Leistungsfähigkeit moderner Filtrationstechnologie besonders deutlich: Für einen Kunden aus der Präzisionslagertechnik werden derzeit zwei Zentralanlagen zur Filtration von wassermischbaren Kühlschmierstoffen (KSS) realisiert.

Energieeffizientes Automatikfiltersystem

Die beiden Zentralanlagen filtern den verunreinigten Kühlschmierstoff aus 20 Schleifmaschinen bei einer Filterfeinheit von 5µm mit einem Durchsatz von 1.600 Litern pro Minute. Die bearbeiteten keramischen Lagerkomponenten kommen unter anderem in Windenergieanlagen zum Einsatz und werden in unterschiedlichen Innen- und Außenschleifprozessen gefertigt.

Der Kunde war über einen längeren Zeitraum auf der Suche nach einer geeigneten Lösung für die Filtration keramischer Partikel im wasserbasierten Bereich. Herkömmliche Zentrifugen kamen aufgrund hoher Geräuschentwicklung, Schaumbildung, Energieaufwand sowie Wartungs- und Betriebskosten nicht infrage. Entscheidend war daher die Entwicklung eines energieeffizienten und gleichzeitig leistungsfähigen Automatikfiltersystems.

Die Mehrstufenfiltration kommt insbesondere bei großen Schmutzmengen zur Anwendung.
Die Mehrstufenfiltration kommt insbesondere bei großen Schmutzmengen zur Anwendung. Bild: Lehmann-UMT GmbH

Bereits im Vorfeld führte Lehmann-UMT umfangreiche Filtrationstests im hauseigenen Labor durch. Anhand bereitgestellter Medienproben konnten unterschiedliche Filterkonzepte analysiert und das optimale Filtersystem für den Prozess bestimmt werden. Besonders bei keramischen Anwendungen spielt die verfügbare Filterfläche eine zentrale Rolle, da hier deutlich größere Filterflächen pro Durchsatzleistung erforderlich sind als in klassischen metallbearbeitenden Prozessen.

Anlagenkonzept für maximale Prozesssicherheit

Die ausgelegten Zentralanlagen basieren auf einem automatisierten Filtrationssystem, bei dem die Partikel an der Außenseite der Filterelemente zurückgehalten werden. Steigt der Differenzdruck an, erfolgt automatisch eine Rückspülung der Filterelemente mittels eines Druckluftimpulses. Die abgereinigten Partikel werden gezielt aus dem System ausgetragen, während die Filterfläche unmittelbar wieder für den Filtrationsprozess zur Verfügung steht.

Nachhaltigkeit und hohe Fertigungstiefe
Die Produkte von Lehmann-UMT setzen Maßstäbe in Sachen Nachhaltigkeit und Effizienz. Mit kontinuierlichen Investitionen in energieeffiziente Technologien – etwa in die Elektrifizierung der Fahrzeugflotte und ressourcenschonende Produktionsprozesse – stärkt der sächsische Anbieter seine nachhaltige Ausrichtung. Von der Konstruktion der Elektrik inklusive Programmierung, über Drehen, Fräsen und Schweißen bis hin zu Lackierung, Pulverbeschichtung, Montage und Schaltschrankbau erfolgt die gesamte Fertigung im eigenen Haus. Die hohe Fertigungstiefe verkürzt Transportwege, minimiert Kohlendioxid-Emissionen und gewährleistet gleichzeitig hohe Qualitätsstandards.

Ein integrierter Sedimentationstank mit Kratzkettenaustrag sorgt zusätzlich dafür, dass absetzende Sedimente kontinuierlich entfernt werden. Aufwendige manuelle Tankreinigungen entfallen dadurch nahezu vollständig. Die Filteranlagen sind redundant ausgeführt und verfügen über doppelte Versorgungspumpen. Fällt eine Pumpe aus, übernimmt automatisch das Reservesystem. Das gewährleistet eine hohe Produktionssicherheit und minimiert ungeplante Stillstände. Die gesamte Umsetzung erfolgt als Komplettlösung aus einer Hand – von der Planung und Konstruktion über die Rohrleitungsinstallation bis hin zur Inbetriebnahme und elektrischen Einbindung der Anlagen in die Produktionsumgebung des Kunden.

Deutliche Qualitäts- und Effizienzsteigerung

Vor der Umstellung arbeitete der Kunde mit einer unterdimensionierten Filtrationslösung, die lediglich in Intervallen zum Einsatz kam. Das Kühlschmiermittel wurde über längere Zeiträume mit keramischen Partikeln angereichert und anschließend chargenweise gereinigt. Dies führte zu schwankenden Oberflächenqualitäten, erhöhtem Ausschuss sowie starken Verschmutzungen an Maschinen und Schleifwerkzeugen.

Die patentierte Filtertechnologie StingR befähigt mit minimalem Energieeinsatz und hoher Verfügbarkeit zu einer verlässlichen Filtration auch bei komplexen Anwendungen.
Die patentierte Filtertechnologie StingR befähigt mit minimalem Energieeinsatz und hoher Verfügbarkeit zu einer verlässlichen Filtration auch bei komplexen Anwendungen. Bild: Lehmann-UMT GmbH

Mithilfe der neuen Zentralfiltration werden die Partikel nun kontinuierlich aus dem Prozess entfernt. Infolgedessen verbessert sich die Sauberkeit des Kühlschmiermittels dauerhaft, die Bearbeitungsqualität bleibt konstant hoch und gleichzeitig verlängern sich die Standzeiten sowohl von Maschinen als auch Werkzeugen erheblich.

Mit Fluidrückgewinnung Ressourcen schonen

Neben Filtrationslösungen realisiert Lehmann-UMT auch umfassende Förder- und Entsorgungssysteme für Späne und Schleifrückstände. Dazu zählen unter anderem Hochdruckseperator, Kratzkettenförderer, Schneckenförderer, zentrale Spänefördersysteme sowie Lösungen zur Vorabscheidung großer Spanvolumen. In komplexen Produktionsumgebungen werden zentrale Fördersysteme eingesetzt, bei denen Späne von zahlreichen Einzelmaschinen gesammelt, transportiert und an zentralen Punkten verpresst oder entsorgt werden. Damit lassen sich Materialflüsse effizient organisieren und Produktionsprozesse nachhaltig verbssern.

Feinstfiltration mit StingR-Technologie
Feinstfiltration mit StingR-Technologie Bild: Lehmann-UMT GmbH

Ein besonderer Fokus liegt zunehmend auf der Rückgewinnung und Wiederverwendung von Kühlschmierstoffen. Mit moderner Hochdruckseparator-Technologie kann ein Großteil der KSS aus Schleifschlämmen zurückgewonnen und dem Prozess erneut zugeführt werden. Angesichts steigender Rohstoffpreise und knapper werdender Ressourcen gewinnt die Verlängerung der Standzeiten von KSS zunehmend an wirtschaftlicher und ökologischer Bedeutung. Die geschlossenen Kreislaufsysteme leisten dabei einen wichtigen Beitrag zur Ressourcenschonung und zur Reduzierung von Entsorgungsaufwand.

Technologischer Fortschritt seit über 80 Jahren

Seit mehr als acht Jahrzehnten entwickelt Lehmann-UMT innovative Lösungen für die industrielle Filtrations- und Fördertechnik. Während früher klassische Papierbandfilter zahlreiche Anwendungen abdecken konnten, steigen die Anforderungen moderner Bearbeitungsprozesse heute deutlich an.

Das qualifizierte Team entwickelt und fertigt patentierte Filterverfahren, innovative Fördersysteme, nachhaltige Umwelttechnik und passgenaue Anlagen.
Das qualifizierte Team entwickelt und fertigt patentierte Filterverfahren, innovative Fördersysteme, nachhaltige Umwelttechnik und passgenaue Anlagen.Bild: Lehmann-UMT GmbH

Hochleistungsmaschinen, anspruchsvollere Werkstoffe und moderne Kühlschmierstoffe erfordern leistungsfähigere Filtrationssysteme mit höherer Effizienz und minimaler Energiebilanz. Ein bedeutender Meilenstein war dabei die Entwicklung der patentierten Filtertechnologie StingR, die mit minimalem Energieeinsatz und hoher Verfügbarkeit eine zuverlässige Filtration selbst bei komplexen Anwendungen gestattet. Durch kontinuierliche Weiterentwicklung der Systeme und die enge Zusammenarbeit mit Kunden entstehen fortlaufend neue Lösungen für immer anspruchsvollere Fertigungsprozesse. Der langfristige Erfolg von Lehmann-UMT basiert nicht allein auf technologischer Innovationskraft, sondern vor allem auf dem Engagement der Mitarbeiter.

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