Energiesparprogramm… sorgt für 30 Prozent mehr Effizienz beim Werkzeugmaschinenbetrieb.
Eine neuartige Strategie zum Energiesparen im Werkzeugmaschinenbau ist die bedarfsgerechte Ansteuerung und Abschaltung von Maschinenkomponenten. Denn je nach Maschinentyp und Bearbeitungsprozess werden nur 20 bis 80 Prozent der von der Maschine aufgenommenen Energie für die Zerspanung aufgewendet. Die übrige Energie wird für Nebenaufgaben eingesetzt. In diesem Bereich soll der Energieverbrauch mit Hilfe des Projekts NCplus minimiert werden. Ein integriertes Fluid- und Thermikkonzept fasst die Kühlkreisläufe der Maschine zusammen und ermöglicht eine prozessabhängige und bedarfsgerechte Kühlung. Durch Verbesserungen an der Hauptspindel wird es möglich, diese auf einem höheren Temperaturniveau zu betreiben. Ein weiterer Schwerpunkt ist die gezielte Ansteuerung der Achsen, um sie im Stillstand abzuschalten, sofern es der Prozess zulässt. Für diesen Zweck wird eine schnelle und spielfreie Bremse entwickelt. Ein übergeordnetes Energiemanagement, das auch die Peripherie-Komponenten intelligent ansteuert, rundet die Maßnahmen ab. Die Untersuchungen bauen auf Messungen der Energieflüsse bei typischen Prozessen auf. Die Wirksamkeit der Maßnahmen wird anhand eines Prototyps nachgewiesen. Die Ergebnisse können auf einen Großteil der Maschinen in der spanenden Fertigung direkt übertragen werden.
01.07.2009 bis 30.06.2012
Die effiziente Steuerung von Werkzeugmaschinen war das Ziel des Verbundprojekts NCplus. Der Energieverbrauch in den einzelnen Maschinenkomponenten wurde durch die intelligente Ansteuerung von Komponenten über einen erweiterten NC-Code sowie durch steuerungsinterne Funktionen und parametrierbare Stand-By-Modi signifikant gesenkt. Die gesteigerte Energieeffizienz wurde in einer Prototypmaschine nachgewiesen.
Im Projekt NCplus sind eine Vielzahl von Energieeinsparmaßnahmen erarbeitet worden, die eine neu entwickelte Steuerung intelligent zusammenführt. Mit ihr ist es möglich, die Kühlschmierstoff-Pumpen druck- oder volumenstromgeregelt zu fahren, das Kühlsystem bei Stillständen der Hauptspindel abzuschalten, eine Haltebremse während der Stillstände der vertikalen Achsen zu aktivieren, den Späneförderer über das Spanvolumen anzusteuern oder den Bildschirm und Licht gezielt abzuschalten. Diese Steuerung nutzt das Energieprofil sercos Energy und präsentiert die Ergebnisse auf einem Energie- und Leistungsmonitor.
