Innovatives Forschungs- und Entwicklungsprojekt zur Beschichtung von Lochscheiben
Die POWER TOOLS GmbH hat ein durch das Land Brandenburg gefördertes Entwicklungsprojekt zum Thema „Entwicklung von Lochscheiben mit automationssicheren Funktionen und verformungssteifen und abriebarmen Eigenschaften“ erfolgreich abgeschlossen.
Die Erhaltung der Schneidfunktion von Messern im Zusammenwirken mit Lochscheiben zur Zerkleinerung von Rohstoffen in der Lebensmittelindustrie und, z. B. in der Fischfutterverarbeitung, ist ein Problem, welches seit Jahren nicht vollständig gelöst ist. Ziel der Aufgabe war es, die Arbeitsqualität, Langzeitnutzung und Zuverlässigkeit von Werkzeugen bedeutend zu verbessern.
Es gab bereits in der Vergangenheit Untersuchungen zu beschichteten Schneidwerkzeugen. Die bisher aufgetragenen Beschichtungen waren häufig instabil mit dem Grundmaterial verbunden, brachen durch oder rissen ab, bzw. es kam zur Unterostung. Der aus der Bohrung der Lochscheibe austretende Produktschub hob die Schichten ab, dadurch entstanden verrundete Schneidkanten, mit denen kein guter Schnitt mehr möglich war.
Unserem Unternehmen ist es im Rahmen des Projektes gelungen, durch das Aufbringen einer nachschleifbaren Hartstoffbeschichtung auf das Werkzeug und in die Bohrungen der Lochscheibe, die Lebensdauer des Lochscheibengrundkörpers bedeutend zu erhöhen.
Die Dickbeschichtung in Verbindung mit einer Hartbeschichtung der Bohrungswandung sind ein echter Fortschritt.
• Die Innenwandbeschichtung der Bohrungen verhindert das Abheben der Oberflächenschichten und stellt ständig scharfe Schneidkanten der Bohrungen bereit.
• In der Fleischindustrie werden Standard-Lochscheiben nach DIN mit einer Restdicke von 75 %, infolge der Dickenverringerung durch den Schleifservice, ersetzt. Bei dieser Restdicke kommt es zu funktionell negativen Veränderungen. Durch die innovative Beschichtung kann die frühzeitige Aussonderungszeit um das 3 bis 4fache hinausgezögert werden.
• Die Haltbarkeit der Messer nimmt durch die Verringerung des Reibungskoeffizienten mit der Lochscheibe von 0,7 auf 0,2 zu.
• Der Metallabrieb an den Messerklingen nimmt um 70 % ab.
Als Fazit der Forschungs- und Entwicklungsaufgabe zur Beschichtung von Lochscheiben kann gesagt werden, dass die Verschleißwirkungen durch Schneid– und Zerkleinerungsvorgänge bei Lochscheiben für die Fleischindustrie und bei Werkzeugen zur Herstellung von Fischfutter durch die Dickbeschichtung in Verbindung mit einer Hartbeschichtung bedeutend verringert werden.
Die Lochscheiben für die Wolftechnik konnten in der Einsatzzeit pro Schliff bis zum Faktor 10 verlängert werden. Durch das Abschleifen der Restbeschichtung und einem Neuauftrag der Schicht verlängerte sich der Einsatz der Lochscheiben. Die Funktion und die Arbeitsqualität der Lochscheibe bleibt nahezu konstant. Das ist u.a. auch die Voraussetzung, um den Einsatz in einem geschlossen, nicht einsehbaren Produktionsablauf zwischen mehreren Maschinen ohne Sichtkontrolle von Zwischenschritten bis zum Endprodukt zu garantieren.