Projektbeschreibung:

KSS, Milch, Wasser, Sauce, Kühlmittel. Die gängigen Namen für den Kühlschmierstoff (KSS) sind vielfältig. Genauso vielfältig ist der Umgang mit dem Kühlschmierstoff. Dabei ist er ein wichtiger Bestandteil in der Zerspanung und hat zentralen Einfluss auf die Produktivität.

Heutiger Stand – manuelle Messungen

Heute messen die Unternehmen der zerspanenden Industrie meist wöchentlich die Konzentration des Kühlschmierstoffs mit einem Handrefraktometer. Die Messwerte werden auf ein Blatt Papier hinter der Maschine niedergeschrieben. Insgesamt wird dem Kühlschmierstoff aber so sehr wenig Aufmerksamkeit geschenkt.

Jede Emulsion hat eine bestimmte Bandbreite für optimale Zerspanungs-Resultate. Jedoch sind diese manuellen Messungen aufwändig und werden häufig vernachlässigt. Das Handrefraktometer muss zuerst mit Wasser kalibriert werden, dann wird der Brix-Wert der KSS-Emulsion gemessen und falls der verwendete Kühlschmierstoff einen Refraktometer-Faktor ungleich 1 hat, muss der Brix-Wert noch mit diesem Faktor multipliziert werden. Schlussendlich werden so die Gründe für ungenügende Oberflächenqualität, Werkzeugverschleiss oder Maschinendefekte nicht dem Kühlschmierstoff zugeordnet, da zu wenig Wissen über die Zusammenhänge vorhanden ist. Zudem ist je nach Metall oder Bearbeitung (Fräsen, Bohren, Schleifen) eine andere Konzentration am effektivsten. Viele KSS-Hersteller geben aber nur eine generelle Bandbreite an, in welcher die Konzentration liegen sollte. Somit sind optimale Bearbeitungsergebnisse nicht immer vorhanden.

Doch genau bei der Konzentration liegt ein zentraler Faktor der Zerspanung. Pflegt man den Kühlschmierstoff, indem regelmässig die Konzentration (und weitere Parameter) gemessen und überwacht wird, so hat man einen grossen Hebel in der Produktion. Ein regelmässig überwachter Kühlschmierstoff bringt diese Vorteile mit sich:

• Bessere Humanverträglichkeit
• Stabilere Bearbeitungs-Prozesse
• Verbesserte Oberflächenqualität
• Geringerer Verbrauch an Kühlschmierstoff
• Verlängerung der Werkzeug- und Maschinen-Standzeiten
• Es bildet sich weniger Schaum, wodurch der KSS besser funktioniert

Das Smarte Kühlschmierstoff-Management

Genau hier setzt Liquidtool mit seinem smarten Kühlschmierstoff-Management an. Es ist die weltweit erste intelligente Lösung zur Überwachung von Kühlschmierstoffen, die über Plug & Play in Betrieb genommen wird und den Zustand von Kühlschmierstoffen automatisch, einfach und zuverlässig kontrolliert. Dank der Anbindung an eine cloud-basierte Plattform (Liquidtool Manager) können die Messwerte jederzeit und von überall abgerufen werden. Mit dem Liquidtool Manager können Unternehmen in der metallverarbeitenden Industrie die nächsten Schritte zur Digitalisierung und Industrie 4.0 auf einfache Weise nehmen.

Zusammen mit dem Liquidtool Sensor macht der Liquidtool Manager die Datenerhebung einfach. Dank Plug & Play ist die Inbetriebnahme des Sensors einfach und intuitiv: Der hoch integrative Sensor wird magnetisch an die zu überwachende Maschine angebracht, mit dem Firmen-WLAN oder -LAN verbunden und mit der dazugehörigen App via Tablet, Smartphone oder Computer bedient.

Automatische Messung und Auswertung des Kühlschmierstoffs

Der Sensor für metallzerspanende Maschinen ist kompatibel mit Kühlschmierstoffen aller Hersteller und überwacht diese automatisch. Regelmässig entnimmt der Liquidtool Sensor Kühlschmierstoff aus dem Maschinentank und misst die Probe mit dem eingebauten Refraktometer und Thermometer. Die erhobenen Werte speichert er sicher auf der dazugehörigen Plattform, wodurch Abweichungen frühzeitig erkannt werden können. Dank einem intelligenten Benachrichtigungs-System erhält der Nutzer sofort eine Benachrichtigung, wenn sich ein Messwert einem Grenzwert nähert. So kann der Nutzer rechtzeitig korrigierend eingreifen, bevor es zu grösseren Problemen kommt. Weitere Werte wie der pH-Wert, Nitritgehalt und Wasserhärte können Nutzerinnen und Nutzer manuell hinzufügen. Die zuverlässige, regelmässige Messung bildet die Basis dafür, Prozesse zu stabilisieren und zu optimieren, die Effizienz zu steigern und Probleme frühzeitig zu erkennen. Das wiederum kann die Downtime der Maschine verringern und trägt zu einer längeren Lebensdauer des Kühlschmierstoffs und der Werkzeuge bei.

Cloudbasierte Plattform für maximale Flexibilität im Monitoring

Die vom Sensor erhobenen Daten werden im cloudbasierten Liquidtool Manager gespeichert und analysiert. Der Manager ermöglicht einen sicheren Zugang zu allen aktuellen und historischen Messdaten - in Echtzeit und von verschiedenen Geräten wie Smartphones, Tablets und Computer. Die gespeicherten Daten können direkt im Liquidtool Manager in verschiedenen Grafiken, Statistiken und Reports dargestellt und heruntergeladen werden.

Sind gewisse Messwerte ausserhalb der definierten Bandbreite schickt der Liquidtool Manager sofort eine Benachrichtigung an den Nutzer, sodass dieser das Problem frühzeitig erkennt und beheben kann.

Erste Resultate aus der Praxis

Der Liquidtool Manager und Sensor ist bereits bei einigen Kundinnen und Kunden im Einsatz. Darunter bekannte Schweizer Unternehmen wie Bystronic, delmet oder Paoluzzo. Die ersten Erfahrungen sind sehr positiv und die Kunden berichten von folgenden Vorteilen:

• Weniger Ausfalltage der Mitarbeitenden durch bessere Verträglichkeit
• Weniger Gestank in der Werkstatt
• Reduktion von Ausschuss und weniger Kundenreklamationen durch stabilere Prozesse
• Bis zu 40% weniger Verbrauch an KSS
• Höhere Verfügbarkeit der Maschinen und längere Werkzeugstandzeiten und somit grössere Produktivität
• Weniger Schaumbildung, wodurch der KSS besser funktioniert
• Weniger Aufwand mit manuellen Messungen und Zusammentragen der Daten. Einsparung um bis zu 80% des Administrationsaufwandes

Es ist geplant, dass das smarte Kühlschmierstoff-Management von Liquidtool im Q4 2021 in der DACH-Region verfügbar sein wird. Später soll die Lösung auch in den internationalen Grossmärkten in Nordamerika oder Asien und weiteren wichtigen Industrie-Ländern erhältlich sein.