Prozessoptimierung mit neuem schaumfreien Schleifkörper

Ergebnis, Produktivität und Wirtschaftlichkeit verbessert

Geht es um die Optimierung von Gleitschliffprozessen, liegt das Hauptaugenmerk meist auf der Maschinentechnik. Dass auch aus einem einfachen Schleifkörperwechsel eine lohnenswerte Prozessoptimierung resultieren kann, zeigt eine Anwendung beim Dienstleister Dörfler & Schmidt Präzisionsfinish. Durch die Umstellung auf einen neuen schaumfreien Schleifkörper von Rösler konnten Prozesssicherheit, Produktivität und Effizienz verbessert werden.

Das Portfolio der 1998 gegründeten Dörfler & Schmidt Präzisionsfinish GmbH umfasst Entgraten, Kantenverrunden, Glätten, Polieren, Mattieren, Strukturieren, Entzundern und Reinigen. Der Dienstleister setzt dafür die Technologien Gleitschleifen, Strahlen und Bürsten ein, in denen Teile aus allen Metallen, Kunststoffen sowie Keramik, Glas und Holz mit Abmessungen von wenigen Millimetern bis hin zu einem Durchmesser von 60 Zentimetern bearbeitet werden. Die Kunden des im bayerischen Kammerstein ansässigen Familienunternehmens kommen aus der Automobil- und Zulieferindustrie, dem Maschinenbau, der Elektronik und Medizintechnik sowie aus der Schmuck- und Konsumgüterbranche.

Gleitschlifftechnik in allen Variationen
Durch die heterogene Kundenstruktur sind sehr unterschiedliche Anforderungen an die Oberflächen zu erfüllen. „Meist geht es um das Entgraten und Kantenverrunden. Dabei sind beispielsweise bei Werkzeugen wie Fräsern und Wendeschneidplatten genau definierte Verrundungen herzustellen. Andere Werkstücke wie etwa Kugellagerringe müssen nach der Bearbeitung eine vorgegebene Rauigkeit aufweisen, während es bei Schmuck und Accessoires auf eine hochwertige Optik ankommt“, konkretisiert Felix Dörfler, Assistent der Geschäftsführung.
Um für jede dieser Aufgabenstellungen den technisch und wirtschaftlich optimalen Prozess einzusetzen, verfügt das Unternehmen über insgesamt 33 Maschinen, die alle am Markt erhältlichen Gleitschliffverfahren abdecken. „Für die verschiedenen Werkstoffe arbeiten wir bei der Prozesswasseraufbereitung mit unterschiedlichen Kreisläufen. Dafür haben wir fünf Zentrifugen im Einsatz, die wie der große Teil unserer Gleitschliffanlagen von Rösler sind“, berichtet Felix Dörfler. Bei den Verfahrensmitteln arbeitet Dörfler & Schmidt hauptsächlich mit Rösler Produkten. „Die gleichbleibend hohe Qualität der Schleifkörper und Compounds sowie die gute Unterstützung bei der Prozessentwicklung und -optimierung durch das Customer Experience Center sind nur einige der Gründe dafür, dass wir von Anfang an auf Lösungen von Rösler setzen“, ergänzt der Assistent der Geschäftsführung.

Störenden Schaum im Prozess mit neuem Schleifkörper beseitigt
Ein Problem, das bei allen Gleitschliffprozessen mit Kunststoffschleifkörpern – selbst bei sogenannten schaumreduzierten Varianten – immer wieder auftritt, ist eine Schaumbildung, die in Abhängigkeit der Wasserqualität unterschiedlich stark ausgeprägt ist. Um dieses Phänomen zu unterdrücken, werden üblicherweise spezielle Additive eingesetzt. Dies war auch bei einer Anwendung bei Dörfler & Schmidt der Fall. „Beim Entgraten und Kantenverrunden von rund 40 mm langen Drahtabschnitten aus Edelstahl benötigen wir eine hohe Schleif- und Abtragleistung. Durch die Schaumbildung entsteht jedoch ein gewisser Puffer zwischen Bauteilen und Schleifkörpern, der die Schleifwirkung vermindert. Das Bearbeitungsergebnis wird dadurch in der vorgegebenen Zeit nicht mehr stabil erreicht“, erklärt Felix Dörfler. Es ist aber nicht allein die Verlängerung der Bearbeitungszeit, die zu einem Mehraufwand führte. Auch die Separierung von Teilen und Schleifkörpern wurde durch die Schaumbildung beeinträchtigt und funktionierte nicht mehr wie gewohnt. Zuletzt trat auch Schaum bei der Prozesswasseraufbereitung in den Zentrifugen aus, der die Anlage sowie die Umgebung verunreinigte.

Angesprochen auf dieses Problem, schlug die zuständige Gebietsvertretung von Rösler im Juli 2020 vor, die neu entwickelte, schaumfreie Variante des eingesetzten Kunststoffschleifkörpers zu verwenden. Für alle kunststoffgebundenen Standard-Schleifkörper bietet Rösler seit Anfang 2021 auch die schaumfreie N-Variante an, bei der Geometrie, Größe und Schleifqualität identisch mit dem bisherigen Produkt sind.
Da der Schleifkörperwechsel keinerlei weitere Anpassungen am Prozess und der Anlage erforderlich machte, folgte das Unternehmen der Empfehlung.

Prozess stabilisiert, Effizienz erhöht und Nachhaltigkeit verbessert
Dörfler & Schmidt ist einer der Pilotanwender des neuen Schleifkörpers und arbeitet seit rund neun Monaten mit der schaumfreien Variante. Die erste Testphase hat gezeigt, dass geforderte Bearbeitungsergebnisse innerhalb der vorgegebenen Zeit prozesssicher erreicht wurden und auch die Separierung zuverlässig funktioniert. Durch den Schleifkörperwechsel auf die schaumfreie Variante ist das Prozess-Monitoring deutlich einfacher und zeitsparender geworden, da unnötige Nachbearbeitungszeiten entfallen, was letztendlich zu einer erhöhten Wirtschaftlichkeit führt. Zudem kann das Prozesswasser über einen längeren Zeitraum eingesetzt und somit der Verbrauch von Additiven reduziert werden, was besonders unter Umwelt- und Nachhaltigkeitsaspekten vorteilhaft ist.

„Die schaumfreien Schleifkörper verwenden wir bisher in zwei Anlagen und es hat sich gezeigt, dass die Standzeiten und Schleifeigenschaften genauso gut wie bei der Standardvariante sind. Insgesamt konnten wir somit unsere Prozesse wirtschaftlicher gestalten ohne an Qualität zu verlieren. Deshalb werden wir weitere Kunststoffschleifkörper auf die schaumfreie Ausführung umstellen“, merkt Felix Dörfler abschließend an.