Titelstory: Warum Hydrodehnspannfutter nachhaltiger sind

Wenn Werkzeuge sicher gespannt werden müssen und darüber hinaus ein ausgezeichneter Rundlauf gewährleistet sein soll, führt bei den Spannmitteln kein Weg am Schrumpfen oder an einem Hydrodehnspannfutter vorbei, beispielsweise von Mapal. Bei der Auswahl zwischen den Verfahren spielen meist technische Gegebenheiten oder persönliche Vorlieben eine Rolle - jedoch sollten Verantwortliche in diese Entscheidung auch Nachhaltigkeitsgesichtspunkte mit einbeziehen.
Die Uniq Hydrodehnspannfutter von Mapal erreichen eine zehnfach höhere Lebensdauer als ein Schrumpffutter und stehen für prozesssichere Bearbeitungsergebnisse.
Die Uniq Hydrodehnspannfutter von Mapal erreichen eine zehnfach höhere Lebensdauer als ein Schrumpffutter und stehen für prozesssichere Bearbeitungsergebnisse.Bild: Mapal Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG

Als Hersteller von sowohl Schrumpf- als auch Hydrodehnspannfuttern stellt Mapal die beiden Verfahren unter dem Nachhaltigkeitsgedanken gegenüber. Im Ansatz stützt sich der Vergleich auf die Bereiche Technik, Wirtschaft und Soziales als klassische Säulen der Nachhaltigkeit. Im Detail gibt es dabei immer wieder Überschneidungen, zumal technischer Fortschritt oft Hand in Hand geht mit höherer Wirtschaftlichkeit.

Die Nachhaltigkeit kann als Entscheidungskriterium dienen, weil die unterschiedlichen Spannmittel bei vielen Zerspanungsaufgaben ohne Weiteres austauschbar sind. Anwendungsfälle, für die sich nur Schrumpffutter mit ihren von Haus aus kleineren Störkonturen eignen, werden seltener. Die neueste Generation der Mapal Hydrodehnspanntechnik unter der Marke Uniq gestattet bereits einen Austausch der Technologien bei exakt gleicher, von der DIN vorgegebenen Störkontur.

Der Wechsel bei einem Hydrodehnspannfutter dauert lediglich rund zwei Minuten.
Der Wechsel bei einem Hydrodehnspannfutter dauert lediglich rund zwei Minuten.Bild: Mapal Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG

Wesentlich längere Lebensdauer

Ein großer Pluspunkt für das Hydrodehnspannfutter in Sachen Nachhaltigkeit aus technischer Sicht ist dessen wesentlich höhere Lebensdauer. In Vergleichen kam Mapal zu dem Ergebnis, dass es mindestens zehnmal länger hält als ein Schrumpffutter. Hinzu kommt, dass es sich für die Wiederaufbereitung eignet. Werden beim Service die Einbauteile ersetzt und das Hydrauliköl neu aufgefüllt, läuft das Spannfutter wie neu und ist bereit für eine zweite Lebenszeit. Während ein Schrumpffutter etwa 500 Zyklen spannt, bringt es ein aktuelles Uniq Hydrodehnspannfutter von Mapal auf 10.000 bis 15.000 Zyklen. Der etwa doppelt so hohe Preis eines hydraulischen Futters macht sich also bezahlt – zumal bei der Schrumpftechnik die Kosten für ein Gerät hinzukommen.

>>Soziale Verantwortung im Unternehmen<<

Bei einem Schrumpffutter erfolgt die Spannung des Werkzeugs durch Erhitzen und Abkühlen der Aufnahme. Dabei verändert sich jedes Mal die Struktur des Materials, was Ermüdung zur Folge hat. Mit jedem Schrumpfprozess verschlechtert sich die Qualität der Spannung; sowohl der Rundlauf als auch die radiale Steifigkeit lassen von der ersten Benutzung an immer weiter nach. Im Gegensatz dazu reduziert die Spannung mit Öl Mikroschwingungen in der Bearbeitung. Werkzeugstandzeit und Oberflächenqualität werden somit verbessert: Hydrodehnspannfutter erzeugen über ihre gesamte Lebensdauer prozesssicher eine bessere Oberflächengüte.

Schrumpfgeräte sind Stromfresser

Ein starkes Argument für einen Wechsel zum hydraulischen Spannen ist der hohe Energieaufwand beim Schrumpfen. Ein Schrumpfgerät, das in der Fertigung täglich im Dreischichtbetrieb im Einsatz ist, kommt jährlich auf einen Stromverbrauch von 10.000 bis 12.000 Kilowattstunden, wie Mapal in der eigenen Fertigung ermittelt hat. Das entspricht in etwa dem Strombedarf von fünf sparsamen Zweipersonenhaushalten.

Mit dem Energiebedarf gehen nicht nur hohe Stromkosten, sondern auch eine große Menge an erzeugtem CO2 einher. Beim aktuellen deutschen Energiemix entsteht laut Statista pro Kilowattstunde 366 Gramm CO2. Damit belastet ein Schrumpfgerät die Atmosphäre mit 3,6 Tonnen CO2 pro Jahr. Das zeigt inzwischen Auswirkungen auf die ganze Supply Chain, wo die Nachhaltigkeit in der Produktion zunehmend an Bedeutung gewinnt. Viele Tier1- und Tier2-Kunden wollen nur noch beliefert werden, wenn der Anbieter nachweisen kann, dass er seinen CO2-Fußabdruck reduziert hat.

Die einfache und unproblematische Handhabung ist ein weiteres Plus für die Hydrodehnspanntechnologie.
Die einfache und unproblematische Handhabung ist ein weiteres Plus für die Hydrodehnspanntechnologie.Bild: Mapal Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG

Bei der Wirtschaftlichkeitsberechnung spielt neben der Lebensdauer der Spannfutter und dem Energiebedarf der Geräte auch der Faktor Zeit eine Rolle. Der Wechsel eines Hydrodehnspannfutters dauert maximal zwei Minuten. Für ein Schrumpffutter werden je nach Größe sechs bis acht Minuten benötigt. Bei vielen Werkzeugwechseln in der Fertigung summiert sich das über die Arbeitskosten auf beträchtliche Summen. Im Einstellraum wird zudem der Platz für das Schrumpfgerät eingespart.

Einfacher und sicherer

Die sozialen Aspekte der Nachhaltigkeit beleuchten das Thema vor allem aus der Sicht des Benutzers. Für ihn ist der Umgang mit einem Produkt, das die Performance auch optisch erkennen lässt, sicherlich angenehmer als der mit einer angerosteten Hülse. Was Handling und Sicherheit betrifft, spricht allerdings noch wesentlich mehr für den Übergang zur Hydrodehnspanntechnik.

Seiten: 1 2Auf einer Seite lesen

Das könnte Sie auch Interessieren

Bild: Wittenstein SE
Bild: Wittenstein SE
Digitale Services im IIoT

Digitale Services im IIoT

Ausfallrisiken antizipieren, Wartungsbedarf erkennen, Verfügbarkeit vorhersagen, Ausschuss vermeiden, bevor er entsteht: Intelligente Getriebe beispielsweise von Wittenstein sind in Verbindung mit smarten Services in der Lage, dies und vieles mehr zu leisten. Im Industrial Internet of Things (IIoT)-Ökosystem bieten sich Umsetzungskonzepte etwa über ein Edge-Device oder die SPS an.

Bild: Schunk GmbH & Co. KG
Bild: Schunk GmbH & Co. KG
Roboterbearbeitung: Expertenrunde im Oktober 2022

Roboterbearbeitung: Expertenrunde im Oktober 2022

Die Schunk Expert Days leben wieder auf. Vom 26. bis 27. Oktober 2022 lädt der Automatisierungsspezialist erneut zu einer internationalen Expertenplattform nach Brackenheim-Hausen ein.. Im Fokus steht künftig die automatisierte Oberflächenbearbeitung. Mit Robotik und modernen Werkzeugen lassen sich viele Bearbeitungsschritte automatisieren und schneller, besser sowie kostengünstiger durchführen als bisher.

Bild: Audi AG
Bild: Audi AG
Großauftrag für 1.300 Roboter

Großauftrag für 1.300 Roboter

Fanuc sichert sich erneut einen Großauftrag des Volkswagen Konzerns. Der Automatisierungsspezialist und Industrieroboterhersteller wird 2022 und 2023 insgesamt rund 1.300 Roboter an vier Werke des Konzerns liefern, um dort die Fertigung zu unterstützen. Der Großteil dieser Roboter soll künftig im slowakischen Bratislava genutzt werden.

Bild: MicroStep Europa GmbH
Bild: MicroStep Europa GmbH
Autonome Digital-Infrastruktur

Autonome Digital-Infrastruktur

Mithilfe der Open-Source-Vernetzungslösung IndustryFusion können Fertigungsbetreiber ihre Produktion und Maschinen- sowie Anlagenbauer ihre Produkte auf ein neues Effizienzlevel heben. Auf der Messe Euroblech 2022 vom 25. bis zum 28. Oktober in Hannover demonstriert die Foundation in Kooperation mit Intel und Suse, wie IndustryFusion die großen Potentiale der Industrie 4.0 für möglichst viele Anwender nutzbar machen kann.

Bild: TeDo Verlag GmbH
Bild: TeDo Verlag GmbH
Fachmesse AMB 2022 mit ausgezeichnetem Ergebnis (inkl. dima-Videos)

Fachmesse AMB 2022 mit ausgezeichnetem Ergebnis (inkl. dima-Videos)

Restart geglückt: Die 20. Ausgabe der AMB – Internationale Ausstellung für Metallbearbeitung – brachte eine ausgezeichnete Stimmung in die Stuttgarter Messehallen und die Branche. Auch das dima Team war ‚vor Ort‘ und zeigte sich begeistert: Zwei Videos bei Youtube (Stichwort: dima – digitale maschinelle Fertigung) präsentieren einen Ausschnitt aus zahlreichen Highlights.

Bild: TeDo Verlag GmbH
Bild: TeDo Verlag GmbH
dima-Interview: Diversity beim Global Player

dima-Interview: Diversity beim Global Player

Der Hersteller Walter mit Sitz in Tübingen gehört zu den ganz Großen in Sachen Präzisionswerkzeuge. Bei einem weltweit tätigen Anbieter, aber auch bei Klein- und mittelständischen Unternehmen (KMU) spielen neben den technischen und monetären Aspekten insbesondere die personellen Ressourcen sowie deren bestmöglicher Einsatz eine entscheidende Rolle. Im exklusiven dima-Interview stellt sich Anette Skau Fischer, Vice President Global Human Resources, unseren fünf Fragen zum Thema Diversity.

Bild: By Richdsu - Own work
Bild: By Richdsu - Own work
Mit gratis Tools und Apps rasch zur Lösung

Mit gratis Tools und Apps rasch zur Lösung

Die Digitalisierung und der Lean-Management-Ansatz gelten in vielen Betrieben als willkommene ‚Schlankmacher‘. Wie der digitale Fortschritt die Prozesse in der Planung und Konstruktion vereinfacht, zeigen vor allem vom Nutzer aus gedachte Lösungen. Konfigurations- und Berechnungsprogramme sowie zwei Fälle aus der Praxis des Herstellers von Maschinenelementen ACE Stoßdämpfer dienen als Beispiel.

Geschäftsführer Justus Perschmann - Bild: Hch. Perschmann GmbH/Jörg Schebe
Geschäftsführer Justus Perschmann - Bild: Hch. Perschmann GmbH/Jörg Schebe
Allianz Maschinenraum begrüßt prominente Unternehmensgruppe

Allianz Maschinenraum begrüßt prominente Unternehmensgruppe

Die Perschmann Gruppe wird Teil des ‚Maschinenraums‘ (www.maschinenraum.io/impact). Diese Allianz aus rund 60 Mittelständlern sowie Hochschulpartnern und anderen Innovatoren arbeitet gemeinsam an der digitalen Transformation des deutschen Mittelstands. Als strategischer Partner der Hoffmann Group – Europas Marktführer für Qualitätswerkzeuge – ist Perschmann einerseits Werkzeugspezialist und andererseits in Deutschland führend im Segment der Mess- und Prüfmittel-Kalibrierung.