ANWENDUNGSBEREICH – MASCHINENBAU- UND GIESSEREIINDUSTRIE

Maschinenbau und Gießerei umfassen die Metallbearbeitung (Drehen, Fräsen, Schleifen, Honen), das Blechpressen, das Gießen in Gießereisand, das Strahlen von Gussteilen sowie die Wärmebehandlung und die Materialhandhabung. Metall wird hier geschmolzen, gegossen, bearbeitet und recycelt – und bei jedem Schritt entstehen Metallspäne, Späne, Schleifschlamm und Eisenbruchstücke, die unter Kontrolle gebracht werden müssen.

Das Paradoxon der Branche lautet: Metallische Verunreinigungen sind hier nicht nur ein Risiko, sondern auch eine ungenutzte Ressource. Aussortierte Späne werden als Sekundärrohstoff verkauft, saubere Kühlemulsion hält um ein Vielfaches länger, und regenerierter Formsand spart die Kosten für neues Material. In modernen Betrieben erfüllt die Magnetabscheidung daher eine Doppelrolle – sie schützt die Technik und bringt zugleich Geld zurück.

Wussten Sie schon…? In unserer Fallstudie verlängerte die Magnetabscheidung die Lebensdauer der Kühlemulsion um 38 % und die Lebensdauer innengekühlter Bohrer sogar um 72 % – die Investition amortisierte sich innerhalb weniger Monate.

Die Einführung der Magnetabscheidung in einen Maschinenbau- oder Gießereibetrieb schützt Maschinen und Werkzeuge, verlängert die Lebensdauer von Prozessflüssigkeiten und Medien und verwandelt Metallabfall in einen sortierten Sekundärrohstoff. Das wirkt sich positiv auf die Rentabilität und Effizienz der Produktion aus.

WO IM MASCHINENBAU UND IN GIESSEREIEN FINDEN SIE UNSERE MAGNETABSCHEIDER?

Reinigung von Kühlemulsionen, Schneidölen und technologischen Bädern

Beim Fräsen, Drehen, Schleifen, Honen und Bohren gelangen feine ferromagnetische Partikel und Schleifschlamm in die Kühlemulsionen und Schneidöle. Sie zirkulieren mit der Flüssigkeit zurück zur Maschine, wo sie Pumpen und Düsen verstopfen, innengekühlte Werkzeuge zerstören und die Oberflächenqualität verschlechtern.

Für die Reinigung von Prozessflüssigkeiten werden am häufigsten folgende Geräte eingesetzt:

Die Austragswalze MVS wird in den Kühlmittelkreislauf an der Werkzeugmaschine eingebaut: Die Flüssigkeit fließt unter der rotierenden Magnetwalze hindurch, die erfassten Partikel werden zur Abstreiferleiste geführt und in einen Sammelbehälter abgestreift. Der Gitter-Abscheider MRZ gehört in offene Durchflusssysteme, die Durchfluss-Abscheider MSP in die Druckleitung und Bypass-Zweige einer zentralen Emulsionsaufbereitung; der mobile ANCISTRUS reinigt nacheinander die Bäder mehrerer Maschinen.

Bei gelegentlicher Verunreinigung genügen Abscheider mit manueller Reinigung (MRZ, MSP-MC); bei Dauerbetrieb und höherer Schmutzkonzentration wählen Sie die automatische Reinigung – der MVS oder MSP-AC arbeiten ohne Eingriff des Bedieners.

Ergebnisse aus der Praxis: Verlängerung der Lebensdauer der Emulsion um 38 %, der innengekühlten Bohrer um 72 % und des Wechselintervalls des Entfettungsbads um 27 %.

Verunreinigte Emulsion = zerstörte Werkzeuge und mangelhafte Oberfläche!

Regenerierung von Gießereisand und Formstoffen

Nach dem Ausleeren der Formen enthält der Rücklauf-Gießereisand Eisenbruchstücke – erstarrte Überläufe, Grate, abgebrochene Teile der Anschnittsysteme sowie abrasiven Eisenstaub. Im Aufbereitungskreislauf der Formstoffe wird der Sand zerkleinert, gekühlt, gesiebt und in die Formherstellung zurückgeführt – Metallverunreinigungen würden sowohl die Mühlen als auch die Qualität der neuen Formen zerstören.

Für die Regenerierung von Formstoffen werden am häufigsten folgende Geräte eingesetzt:

Die Magnettrommel wird auf dem Rücklaufförderer hinter dem Ausleerrost platziert, die Magnetwalze MV ersetzt die Kopfwalze des Bandförderers. Gießereisand ist hochabrasiv – deshalb liefern wir Trommeln mit auswechselbarem Deckmantel aus Manganstahl, der die Lebensdauer um ein Vielfaches verlängert.

In Aluminiumgießereien verbleiben auch nichtmagnetische Aluminiumüberläufe im Sand – diese erfasst ein gewöhnlicher Magnet nicht. In unserer Fallstudie trennte sie der Wirbelstromabscheider ECS-C 1000 RAM mit Vibrationsförderer ab: Der Kunde erreichte die geforderte Sandreinheit und verwertet die Überläufe erneut.

Sortierung von Metallspänen aus der Bearbeitung

Beim Drehen und Fräsen verschiedener Werkstoffe entstehen gemischte Späne – zum Beispiel Bronze mit Gusseisen. Ohne Sortierung werden sie zu einem Bruchteil des Preises verkauft; sortierte Fraktionen haben den vollen Wert eines Sekundärrohstoffs.

Für die Sortierung von Spänen werden am häufigsten folgende Geräte eingesetzt:

Der Aufbau ist einfach: ein Trichter, ein Vibrationsförderer für die gleichmäßige Dosierung und eine Magnettrommel, die die ferromagnetische Fraktion automatisch von der nichtmagnetischen trennt. In unserer Fallstudie trennt die Trommel MBZ 304 N 500 mit Neodym-Magneten Gusseisen von Bronze – aus nur 2 Tonnen gemischter Späne pro Jahr entstand reine Bronze mit deutlich höherem Ankaufspreis und einer Amortisation von 1,5 Jahren.

Bei hochabrasiven Spänen (z. B. Aluminiumspäne in einer Gießerei) empfehlen wir eine Trommel mit Manganstahlmantel – in unserer Studie verzeichnet der Kunde seit der Installation der MB 406 F 800 keinerlei Manteldurchbruch.

Gemischte Späne = unter Wert verkauftes Geld!

Pressereien – Transport von Pressteilen und Blechhandhabung

In Pressereien fallen fettige und scharfe Pressteile, Stanzabfälle und Abfall unter den Pressen und Folgeverbundwerkzeugen an. Auf einem gewöhnlichen Band rutschen geölte Teile und fallen durch; die manuelle Handhabung verzögert und birgt die Gefahr von Schnittverletzungen des Bedieners. Das zweite Problem ist das Aneinanderhaften dünner Bleche im Stapel – es droht die Zuführung zweier Bleche gleichzeitig und eine Beschädigung des Werkzeugs.

In Pressereien werden am häufigsten folgende Geräte eingesetzt:

Der Magnetbandförderer MD hat keine äußeren beweglichen Teile – die Teile werden durch die Kraft des Magnetfelds auf einem Edelstahl-Gleitblech gehalten, sodass er sie auch steil oder senkrecht fördert und geölte Stanzabfälle nicht rutschen. Der gerade Förderer MD VIPER wird unter den Pressenauslauf gesetzt, der abgewinkelte MD-Z COBRA fördert die Teile auf Containerhöhe; für heiße Teile liefern wir HOT-Versionen. In unserer Ausführung für eine Presserei fördert das System MD + MD-Z die Pressteile bei einem Pressentakt von 45–60 Stk./min, ist auf Rädern zum Verschieben zwischen den Pressen montiert und sammelt die Emulsion, die es in die Presse zurückführt.

Falls die Pressteile von Restmagnetismus befreit werden müssen, empfiehlt sich ein Tunnel-Entmagnetisierer – der Förderer mit den Pressteilen durchläuft eine Entmagnetisierungsspule, und die Pressteile werden schnell, zuverlässig und ohne menschlichen Eingriff entmagnetisiert.

Der Platten-Spreizmagnet MC spreizt die oberen Bleche des Stapels, sodass ein Vakuummanipulator oder Roboter stets nur ein einzelnes Stück aufnimmt – in unserer Studie bei Blechen von 0,3–0,8 mm Dicke mit polierter Oberfläche völlig ohne menschlichen Eingriff.

Strahlen von Gussteilen – Recycling des Strahlmittels

Beim Strahlen von Gussteilen wird das Stahlgranulat recycelt, doch das umlaufende Medium enthält Reste von Sand, Zunder, Farbe und zerbrochenem Korn. Verunreinigtes Strahlmittel verschlechtert die Oberfläche der Gussteile und verschleißt die Strahlaggregate.

Für das Recycling des Strahlmittels werden am häufigsten folgende Geräte eingesetzt:

Eine Magnettrommel wird in den Recyclingkreislauf der Strahlanlage nach dem Windsichter und den Sieben eingesetzt – sie trennt das verwendbare Stahlmedium von nichtmagnetischen Verunreinigungen.

Handhabung von Schrott, Einsatzmaterial und Lasten

Gießereien und Hütten beladen, sortieren und dosieren täglich Metallschrott und Einsatzmaterial in Schmelzöfen; Maschinenbaubetriebe handhaben Bleche, Stäbe und schwere Werkstücke. Langsame manuelle Handhabung bremst den gesamten Betrieb.

Für die Materialhandhabung werden am häufigsten folgende Geräte eingesetzt:

Der Schrott-Elektromagnet EMG-SM wird an einen Kranhaken oder einen mobilen Umschlagbagger gehängt und bewältigt die kontinuierliche Arbeit mit Stahlspänen, Brennteilen, Einsatzmaterial und Ingots – Arbeitszyklus 75 %, robuster Gusskörper aus einem einzigen Guss und hitzebeständige Version für Material bis 650 °C. Die Modelle halten wir auf Lager und bieten sowohl Leihgeräte als auch schnellen Austausch bei Ausfall.

Für die Stückhandhabung von Blechen, Stäben und Werkstücken dienen permanente und elektropermanente Lastmagnete sowie handgeführte Handhabungsmagnete RM.

Nutzen: schnelleres Beladen und Dosieren des Einsatzmaterials, weniger Handarbeit und höhere Sicherheit.

Werkstückspannung und Entmagnetisierung im Maschinenbau

Beim Schleifen, Fräsen und Drehen muss das Werkstück fest und präzise gespannt werden. Herkömmliche Schraubstöcke und Spannpratzen halten das Teil von mehreren Seiten – ein Teil der Oberfläche bleibt so unzugänglich, und das Werkstück muss wiederholt umgespannt, neu gemessen und zentriert werden. Eine Magnetspannplatte hält das Teil nur an der Unterseite, sodass die übrigen fünf Seiten in einer einzigen Aufspannung für das Werkzeug frei sind. Das verkürzt die Bearbeitungszeiten und Produktionskosten erheblich, besonders in der Serienfertigung.

Für die Werkstückspannung werden am häufigsten folgende Geräte eingesetzt:

Permanentspannplatten werden mechanisch bedient und benötigen zum Spannen oder Lösen keine Energiequelle. Sie zeichnen sich durch die hohe Spannkraft starker Neodym-Magnete (bis 160 N/cm² bei Neopower und Neomill Compact) und einen niedrigen Anschaffungspreis aus. Elektropermanente Spannplatten werden durch einen kurzen elektrischen Impuls aktiviert und halten das Werkstück danach ohne Energieaufnahme – ihr wesentlicher Vorteil ist die Sicherheit: Selbst bei Stromausfall wird das Teil nicht gelöst.

Elektromagnetische Platten halten das Teil die ganze Zeit unter Spannung und eignen sich besonders für das Flachschleifen.

Die Wahl der Spannplatte richtet sich nach der Art des Vorgangs und der Form des Teils. Für das Flachschleifen werden rechteckige Spannplatten mit feiner Polteilung verwendet (Neomicro, Neodymax), die das Magnetfeld auf eine kleine Fläche konzentrieren und auch sehr dünne Teile sicher spannen, die ein Schraubstock verformen würde.

Für das Drehen und Rundschleifen dienen runde Spannplatten mit radialen Polen (Neostar, Alustar) – in einem einzigen Vorgang bearbeiten Sie Stirnseite, Innen- und Außendurchmesser ohne Umspannen.

Für das Fräsen, Bohren und Gewindeschneiden sind Spannplatten mit der höchsten Spannkraft und einem gleichmäßigen Feld bestimmt (Neopower, Neomill Compact, elektropermanent Mastermill).

Interessant: Die Spannplatten Maxgrip und Alustar haben eine stufenlos einstellbare Spannkraft – der Bediener schaltet die Spannplatte auf 10–20 % der Kraft ein, zentriert das Werkstück leicht, schaltet auf 100 % und beginnt erst dann mit der Bearbeitung.

Die wasserdichte Konstruktion ermöglicht die Flüssigkeitskühlung als Standard; die Modelle Neomicro und Neodymax lassen sich zudem beim funkenerosiven Bearbeiten (EDM) in dielektrische Flüssigkeit eintauchen. Die Lebensdauer verlängert eine nachschleifbare Polplatte mit einer Nachschleifgrenze von 5 bis 10 mm je nach Modell.

Was nach der Bearbeitung kommt – die Entmagnetisierung. Ein auf einem Magneten gespanntes Werkstück trägt nach der Abnahme Restmagnetismus. Ein magnetisiertes Teil bindet Späne an sich, verschlechtert Messung, Montage und nachfolgende Oberflächenbehandlungen.

Entmagnetisierer lösen dieses Problem, indem das Teil ein Wechselmagnetfeld durchläuft, das allmählich auf ein Minimum reduziert wird. Für kleinere Teile, Werkzeuge und Bohrer dienen Tisch- (SO) und Hand-Entmagnetisierer (RO); bei größeren Teilemengen wird ein Tunnel-Entmagnetisierer (TO) eingesetzt.

Reinigung des Betriebs und Werkstattausstattung

In Maschinenbaubetrieben werden Magnetbesen MZ, Magnetbesen für Gabelstapler MZ-VZV und Magnetmatten MM vor allem zum schnellen Entfernen ferromagnetischer Verunreinigungen von Böden und Transportwegen eingesetzt. Sie erfassen wirksam Stahlspäne, Schleifstaub, Nägel, Schrauben, Drähte, Nieten und weitere Metallpartikel, die beim Bearbeiten, Schweißen oder Montieren entstehen. Dadurch erhöhen sie die Arbeitssicherheit, schützen die Reifen der Umschlagtechnik, senken das Risiko von Schäden an Produkten und Maschinen und erleichtern die Sauberhaltung der Produktionshallen.

In den Betrieben werden am häufigsten folgende Geräte eingesetzt:

Magnetbesen eignen sich sowohl für die manuelle Reinigung als auch für die Montage auf Gabelstaplern bei der regelmäßigen Reinigung großer Flächen, während Magnetmatten an frequentierten Stellen installiert werden, wo sie automatisch Metallverunreinigungen von Schuhwerk und Staplerrädern erfassen und so deren weitere Ausbreitung in saubere Produktionsbereiche verhindern.