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Die Wahl des passenden Kühlschmierstoffes und seine Auswirkung auf die spanende Fertigung


Die Firma Blazejewski MEDI-TECH entwickelt und fertigt technisch hochwertige Geräte mit und ohne Arbeitskanal für die medizinische Endoskopie. Gegründet 1991, hat sich das Unternehmen durch innovative Ideen und professionelle Produkte als zuverlässiger Partner der Medizintechnik etabliert.

Über Präzision, Qualität, perfektes Handling, Zuverlässigkeit, die Verwendung bester Materialien und modernster Fertigungstechnik sind die Produkte zum festen Bestandteil der modernen Medizintechnik geworden.

Ständig wachsendes Know-how, permanentes Weiterentwickeln nach letzten technischen Erkenntnissen sowie Neu-entwicklungen im Bereich der medizinischen Endoskopie machen das Unternehmen aus.

Betrachtet man die gefertigten Endoskope genauer (siehe Abbildungen 1 und 2), fällt sofort auf, dass sie eine sehr komplexe Geometrie aufweisen. Hinzu kommt die Verwendung von Titan und 1.4571 Edelstahl als hochfeste Aus-gangsmaterialien, um die notwendige Korrosionsbeständigkeit und gute Desinfektionsmöglichkeit zu erhalten.

Aus diesen Faktoren ergibt sich, dass der Anspruch an die CNC-Fertigung im Hause ebenfalls extrem hoch ist. Das Un-ternehmen setzt hier Mehrachsen-Bearbeitungszentren wie Doosan Puma MX1600ST und Hermle C22U UP ein, um die sehr kleinen und komplexen Bauteile der Endoskope zu fertigen. Zusätzlich fällt ins Gewicht, dass die Grundmaterialien als „schwer zu zerspanen“ gelten.

Daher kommt es nicht nur auf das Bearbeitungszentrum als solches an, sondern auch darauf, die Bearbeitungsvorgänge mit dem passenden Kühlschmierstoff (KSS) zu unterstützen.

Bewusst sprechen wir von einem „passenden“ KSS, denn zu der reinen, bereits nicht ganz einfachen Zerspanungsauf-gabe gesellten sich weitere Faktoren, die die Auswahl an KSS als Hilfsstoff der Fertigung limitieren.

Außerdem wünschte sich das Unternehmen einen Mineralöl- und ebenfalls Bor-/Amin-freien Kühlschmierstoff, um Gesundheitsgefährdungen der Mitarbeiter in der Fertigung zu senken und die Belastung der Umwelt ebenfalls zu reduzieren.


Darüber hinaus sollte der KSS bei der Teilereinigung am Ende der Produktion leicht entfernbar sein.

Mit diesem Anforderungskatalog hat sich das Unternehmen an die Firma oelheld gewandt, um gemeinsam eine Lösung für wassermischbare Kühlschmierstoffe zu finden und zu etablieren.

Diese wurde mit dem AquaTec 1250 gefunden, das von seinen Grundeigenschaften her bereits den Anforderungen entsprach und nicht nur die gewünschte Schmierwirkung aufweist, sondern als toxikologisch unbedenklich, ja sogar hautfreundlich gilt und zudem leicht biologisch abbaubar ist.

Im Detail handelt es sich beim AquaTec 1250 um ein wassermischbares hochwertiges EP-Kühlschmierkonzentrat auf Basis synthetischer Esteröle. Durch sein hohes Leistungsvermögen ist AquaTec 1250 besonders bei der anspruchsvollen Zerspanung von Aluminium-Legierungen, hochfesten Stählen oder Sonderwerkstoffen wie Titan geeignet.

AquaTec 1250 ist frei von Aminen und Borsäure, enthält weder Chlor- oder Nitritverbindungen noch Konservierungs-mittel auf Phenolbasis und entspricht umfänglich der TRGS 611.

Selbst bei sehr weichem Anmischwasser bleibt das KSS besonders schaumarm und führt nicht zu Schaumproblemen. Eingetrocknete Emulsionsrückstände verharzen nicht und sind jederzeit rückemulgierbar. Mit Wasser gemischt ergibt sich eine feindisperse, opaleszierende Kühlschmieremulsion von hoher Stabilität und Spülwirkung.

In der Folge wurde der KSS ausgiebig auf den Bearbeitungszentren getestet.

Über die Erkenntnis hinaus, dass das AquaTec 1250 tatsächlich die Lösung darstellte, konnte es noch zusätzlich damit punkten, dass es eine längere Standzeit der Werkzeuge ermöglichte und in sich selbst als Emulsion stabiler blieb als der zuvor eingesetzte KSS.

Christian Diehl als Zuständiger für den Bereich Mechanik äußerte sich dazu erfreut, denn jede Standzeitverlängerung, ob bei der Emulsion oder beim Werkzeug, hilft natürlich, Kosten zu reduzieren und die Fertigung effizienter aufzustel-len.

Daraus lässt sich erkennen, dass Mitarbeiter-Gesundheit, Umweltschutz und effiziente Produktion kein Widerspruch in sich sein müssen und selbst bei den „Hilfsstoffen“ eine außergewöhnliche Lösung gefunden werden kann. Vor allem, wenn man wie oelheld das Credo hat, „Human-Technology für Mensch, Natur und Maschine“ zu liefern.


Autor: Jörn Jacobs, Dipl.-Kfm., IHW Marketing GmbH
Info: Holger Baars, Technischer Berater, oelheld GmbH


Bildlegende

Bild 1    HD Uretero-Endoskop, Endprodukt Fa. Blazejewski, Quelle: Fa. Blazejewski
Bild 2    BA-OP weiß, Endprodukt Fa. Blazejewski, Quelle: Fa. Blazejewski
Bild 3    Zerspanungsvorgang mit oelheld-KSS-Einsatz, Quelle: Fa. Blazejewski
Bild 4    Bearbeitungszentrum, Quelle: Fa. Blazejewski
Bild 5    Endoskop-Bauteile, neu gefertigt, Quelle: Fa. Blazejewski
Bild 6    Hutec-Logo, Quelle: Fa. oelheld

 


Infokasten: Endoskope

Endoskope sind aus der modernen Medizin nicht mehr wegzudenken. In vielen Fällen lassen sich durch sie Operationen „minimal-invasiv“, also mit „geringstem Eingriff“ durchführen, so dass Patient und Krankenhaus stark entlastet werden. Endoskope gelten daher als High-Tech-Systeme und bestehen aus Bauteilen der Fachbereiche Optik, Mechanik und Elektronik.

Die Grundlage dieser Form der Diagnostik wurde durch die Entwicklung des Stablinsensystems von Professor Harold H. Hopkins gelegt. Konsequente Weiterentwicklung hat mittlerweile zu Endoskopen geführt, deren Vergrößerung, Lichtstärke, Tiefenschärfe und Kontrast brillante und hochaufgelöste Bilder des Körperinneren liefern. Über CCD-Chips oder CMOS als Bildaufnehmer wurden die Endoskope zu „Videoendoskopen“ weiterentwickelt, mit denen über die Wiedergabe auf dem Monitor mehr als ein Mediziner die Information aus dem Inneren aufnehmen kann.

Über die Diagnostik hinaus wurden Endoskope zusätzlich mit einem Kanal zur direkten Behandlung ausgestattet. Somit können weitere Geräte in den Körper geführt werden und z.B. chirurgische Eingriffe durch mikromechanische Bauteile wie Greif- oder Schneidwerkzeuge zwecks Gewinnung von Gewebeproben, Hochfrequenz-Instrumente zur Blutstillung oder Laser durchgeführt werden.

Wesentlich ist dabei, dass das Gehäuse des Endoskops sowohl die Funktion als auch die Aufgaben des Behandlers in ergonomisch optimaler Weise abbilden muss. Insofern weist es allein bereits eine komplexe Geometrie auf.

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