anwenderreportage

Boehlerit LCP25T: Vorsprung durch Partnerschaft

Prozesssicheres Drehen mit den Drehsorten Steeltec LCP15T und LCP25T von Boehlerit: Am Beispiel von Naben für Generatoren, die in Windenergieanlagen eingesetzt werden, erklärt Refa-Ing. Eberhard Schopp vom Oberflächen-Beschichtungs-Zentrum obz in Bad Krozingen, wie wichtig ihm für die mechanische Bearbeitung von Kundenteilen die enge interdisziplinäre Zusammenarbeit mit dem Schneidstoffhersteller Boehlerit ist. Neben einer Reihe gemeinsam erarbeiteter Lösungen für unterschiedlichste Produkte sind es in diesem Fall Wendeschneidplatten aus der Steeltec-Familie mit den Sorten LCP15T und den brandneuen LCP25T, die zum entscheidenden Vorsprung beitragen.

Naben für Windenergie-Generatoren in den unterschiedlichsten Größen und Ausführungen sind typische Bauteile, die bei obz innovation eine individuelle Funktionsbeschichtung erhalten.

Naben für Windenergie-Generatoren in den unterschiedlichsten Größen und Ausführungen sind typische Bauteile, die bei obz innovation eine individuelle Funktionsbeschichtung erhalten.

Eberhard Schopp
Geschäftsführer bei der obz innovation gmbh.

„Was zunächst durch Bildung von langen Fließspänen ein großes Problem war, konnte mit Steeltec-Wendeschneidplatten der Sorten LCP15T und LCP25T gelöst werden.“

Eberhard Schopp ist einer von drei Geschäftsführern der obz innovation gmbh, die zu den ersten Adressen zählt, wenn es um Funktionsbeschichtungen durch thermisches Spritzen und Kaltgasspritzen geht. Das Unternehmen verfügt über modernste Spritztechnologien im eigenen Haus. Neben den klassischen Verfahren wie z. B. dem Hochgeschwindigkeitsflammspritzen, Draht- und Pulverflammspritzen, Plasma- und Lichtbogenspritzen kommen auch die modernsten Techniken wie Drei-Kathoden-, Flüssigbrennstoff- und Kaltgasspritztechnik zum Einsatz.

Funktionsbeschichtungen von obz finden in nahezu allen Industriebereichen Verwendung, vom allgemeinen Maschinenbau über die Automobilindustrie bis zur Medizintechnik. „Durch den Einsatz modernster Technologien, Anwendungen und Werkstoffe entwickeln wir permanent innovative und individuelle Beschichtungslösungen, die unseren Kunden völlig neue Wege, Potentiale und Marktchancen eröffnen“, erklärt Schopp. Zum technisch Machbaren gehört aber auch die Wirtschaftlichkeit in der Umsetzung, weshalb sich Schopp in seiner Funktion als Betriebsleiter intensiv mit den ergänzenden Disziplinen der mechanischen Bearbeitung beschäftigt. Dass daraus praktisch täglich immer neue Herausforderungen entstehen, resultiert aus der Vielfalt der zu bearbeitenden Teile und besonderen Materialien. „Prozesssichere und wirtschaftliche Lösungen erfordern fast immer eine intensive Zusammenarbeit mit unserem Technologiepartner Boehlerit. Das war auch im Fall der Drehbearbeitungen von Naben für Windenergie-Generatoren so. Was zunächst durch die Bildung von langen Fließspänen ein großes Problem war, konnte letztlich mit Steeltec-Wendeschneidplatten der Sorten LCP15T und LCP25T gelöst werden“, so Schopp.

Eberhard Schopp, Geschäftsführer bei der obz innovation gmbh: „Unsere Funktionsbeschichtungen finden in nahezu allen Industriebereichen Verwendung, vom allgemeinen Maschinenbau über die Automobilindustrie bis zur Medizintechnik. Dabei hilft uns das Wissen und die Erfahrung von Boehlerit im Bereich der mechanischen Bearbeitung als Teil wirtschaftlicher Komplettlösungen.“

Eberhard Schopp, Geschäftsführer bei der obz innovation gmbh: „Unsere Funktionsbeschichtungen finden in nahezu allen Industriebereichen Verwendung, vom allgemeinen Maschinenbau über die Automobilindustrie bis zur Medizintechnik. Dabei hilft uns das Wissen und die Erfahrung von Boehlerit im Bereich der mechanischen Bearbeitung als Teil wirtschaftlicher Komplettlösungen.“

Infos zum Anwender

Die obz innovation gmbh bietet alle konventionellen Verfahrensvarianten des thermischen Spritzens sowie die Kaltgasspritztechologie an. Daneben setzt man modernste mechanische Bearbeitungsverfahren und Handlingprozesse ein – somit ist man in der Lage, Bauteile komplett zu fertigen.
www.obz-gmbh.de

Kerndisziplin ist Beschichten

Die Naben für Windenergie-Generatoren sind ein typisches Beispiel aus einem breiten Spektrum an Bauteilen, die bei obz innovation eine Funktionsbeschichtung erhalten. In diesem Fall ist es eine elektrisch isolierende Beschichtung, die sogenannte Wellenspannungen verhindert.

Wellenspannungen sind unerwünschte elektrische Spannungen, die aufgrund von magnetischen Unsymmetrien längs der rotierenden Welle oder zwischen der Welle und den Lagerschalen in allen Arten von rotierenden Energiewandlern auftreten können. Dieses Phänomen tritt vor allem bei größeren Motoren auf, wie sie beispielsweise in Windenergieanlagen genutzt werden. Fließen aufgrund der Spannungen Lagerströme, können diese zur Schädigung der Lager durch Abschmelzungen oder durch Elektroerosion führen. Die Folge daraus sind häufige Lagerrevisionen und Stillstandszeiten oder gar ungeplante Ausfälle mit entsprechenden wirtschaftlichen Konsequenzen. Die von obz thermisch aufgespritzte Keramikschicht verhindert das.

„Unser Vorsprung durch schnellere Entwicklung ist eine Frage der Ressourcen an Wissen, Erfahrung und schneller Umsetzung in die Praxis“, betont Schopp. Dazu gehört allerdings auch die mechanische Bearbeitung von Kundenteilen – zunächst im Bereich der Nachbearbeitung beschichteter Oberflächen und im Zuge der Komplettfertigung auch im Bereich der Rohteilherstellung, mit allen in der Zerspanung vorkommenden Bearbeitungsoperationen. So lässt auch in dieser Disziplin ein moderner Maschinenpark, von Rund- und Flächenschleifmaschinen bis zu CNC-Vertikaldrehmaschinen und 5-Achs-Bearbeitungszentren, keine Kundenwünsche offen. „Die Komplettbearbeitung in einem Haus spart mehrfache Transportkosten zu Fremdfirmen für die mechanischen Bearbeitungen. Auch Liegezeiten fallen weg und die Durchlaufzeiten werden erheblich kürzer. Außerdem lässt sich so flexibler auf Liefertermine reagieren“, fasst Schopp zusammen.

Die WSP-Drehsorten Steeltec LCP15T MP und LCP25T MRP sorgen bei der Bearbeitung von Naben für Windenergie-Generatoren bei obz innovation für kontrollierten Spanbruch und damit für die notwendige Prozesssicherheit.

Die WSP-Drehsorten Steeltec LCP15T MP und LCP25T MRP sorgen bei der Bearbeitung von Naben für Windenergie-Generatoren bei obz innovation für kontrollierten Spanbruch und damit für die notwendige Prozesssicherheit.

Prozesssicherheit beim Drehen

Wie das Naben-Beispiel zeigt, entstehen jedoch auch hier Lösungen nur durch Wissen und Erfahrung, vor allem in Bezug auf den Einsatz geeigneter Schneidstoffe. Hauptsächlich bei der Dreh-Vorbearbeitung, aber auch beim Schlichten, kam es aufgrund der Materialeigenschaften zu Problemen mit dem Spanbruch, sprich zur Bildung von unerwünschten Fließspänen. Dies führte permanent zu Produktionsunterbrechungen, um die Späne aus dem Arbeitsraum zu entfernen. Außerdem stellten die recht massiven und widerspenstigen Späne eine Verletzungsgefahr für die Mitarbeiter dar. Trotz des Einsatzes verschiedenster am Markt verfügbarer Wendeschneidplatten schien eine prozesssichere Bearbeitung nicht möglich zu sein. Erst eine umfangreiche Versuchsreihe in enger Zusammenarbeit mit dem zuständigen Anwendungstechniker Richard Massenbichler von Boehlerit, wie auch in anderen kniffligen Fällen schon praktiziert, brachte schließlich die Lösung. „Wir haben verschiedene Schneidstoffe verwendet und Bearbeitungsparameter verändert, bis letztlich unsere Steeltec Wendeschneidplatten mit den Drehsorten LCP15T mit der Spanleitstufe MP und vor allem die brandneue LCP25T mit der Spanleitstufe MRP für die Vorbearbeitung, den durchschlagenden Erfolg brachten“, erzählt Massenbichler.

LCP25T: höhere Standzeit, höhere Prozesssicherheit

Die Wendeschneidplatten-Drehsorte LCP25T wurde für mehr Standzeit aber auch für mehr Bearbeitungssicherheit und sicheren Spanbruch entwickelt. „Und das auf einem extrem breiten Stahlwerkstoffspektrum, für den glatten oder leicht unterbrochenen Schnitt“, ergänzt Massenbichler. Entscheidend ist dafür das neue Gradientenhartmetall der LCP25T. Eine patentierte Nanolock TiCN-Anbindungsschicht verbindet sicher eine wesentlich härtere und besser isolierende Alpha-Al2O3-Schicht mit einer ebenfalls patentierten Deckschicht Yellow-Al2O3. Ein markanter Vorteil ist die um rund 25 Prozent dickere Hartstoffschicht, was auch für die zum Schlichten eingesetzte Drehsorte LCP15T gilt. Dies bringt entscheidende Verbesserungen der Standzeiten. Von wesentlicher Bedeutung ist darüber hinaus in beiden Fällen die Kombination mit den im Boehlerit Spankanal entwickelten Geometrien. Schon seit Jahren entstehen darin sämtliche Drehgeometrien, wobei der Spanbruch mittels High-Speed-Kamera genau analysiert und so der optimale Spanfluss entwickelt wird.

Das Ergebnis der engen interdisziplinären Zusammenarbeit mit Boehlerit ist in diesem Anwendungsfall eine um 20 bis 30 Prozent verbesserte Wirtschaftlichkeit im Bereich der Drehbearbeitung. Diese resultiert aus der höheren Schneidenanzahl mit vier statt zwei Schneiden je Wendeschneidplatte und den höheren Standzeiten der einzelnen Schneiden. „Maßgeblich fließt darin jedoch die nun realisierte hohe Pozesssicherheit durch kontrollierten Spanfluss ein, die uns und letztlich unserem Kunden den entscheidenden Vorsprung schafft“, resümiert Schopp zufrieden.

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