Een CNC-machine kan technisch perfect functioneren, maar toch te maken krijgen met problemen die de productie beïnvloeden. Vervuild koelsmeermiddel, snelle gereedschapsslijtage, verstoppingen of een slechte oppervlaktekwaliteit lijken op het eerste gezicht misschien losstaande problemen. In de praktijk ligt de oorzaak regelmatig bij onvoldoende beheersing van de vloeistofkringloop.

Een effectieve filtratie van koelsmeermiddel helpt om metaaldeeltjes, spanen, slib en andere verontreinigingen continu uit de vloeistof te verwijderen. Daarmee blijft het koelsmeermiddel langer schoon en wordt het CNC-proces stabieler en beter voorspelbaar.

Zeker in geautomatiseerde productieomgevingen is dat belangrijk. Hoe meer machines zelfstandig produceren, hoe minder ruimte er is voor onverwachte verstoringen of handmatige interventies.

In dit artikel bespreken we vijf veelvoorkomende problemen in CNC-processen en welke rol filtratie kan spelen bij het oplossen ervan.

Waarom is effectieve filtratie belangrijk?

Tijdens het verspanen komen voortdurend spanen en kleine metaaldeeltjes in het koelsmeermiddel terecht. Een deel daarvan wordt afgevoerd, maar fijnere deeltjes en slib kunnen in de vloeistofkringloop achterblijven.

Wanneer deze vervuiling zich ophoopt, kan dit gevolgen hebben voor onder andere:

• de kwaliteit van het bewerkte oppervlak;
• de levensduur van gereedschappen;
• pompen, leidingen en machinecomponenten;
• de werking van het koelsmeermiddel;
• de beschikbaarheid en stabiliteit van het productieproces.

Een goede filtratieoplossing voorkomt dat vervuiling zich blijft ophopen en door de machine wordt rondgepompt.

1. Vuilophoping in de koelsmeermiddeltank

Tijdens het verspanen circuleert het koelsmeermiddel voortdurend door de machine. Daarbij neemt het spanen, metaaldeeltjes en fijnslib mee.

Zonder effectieve filtratie blijft een deel van deze vervuiling in de vloeistof aanwezig. Na verloop van tijd ontstaat daardoor een steeds vuilere vloeistofkringloop. Het koelsmeermiddel wordt opnieuw door de machine gepompt en dezelfde vervuiling komt telkens terug in het proces.

Oplossing: bandfilter of compactfilter

Een bandfilter of compactfilter kan de basis vormen van de filtratie-installatie. Deze systemen verwijderen vaste verontreinigingen continu uit het koelsmeermiddel.

Afhankelijk van de toepassing kan worden gekozen voor filtratie van een individuele CNC-machine of voor een oplossing die meerdere machines bedient.

Het resultaat is een schonere vloeistofkringloop en minder ophoping van vervuiling in de tank.

De vervuiling uit de vloeistofkringloop halen is de basis voor een stabieler CNC-proces.

2. Slechte oppervlaktekwaliteit

Een slechte of wisselende oppervlaktekwaliteit wordt niet altijd veroorzaakt door het gereedschap of de instellingen van de CNC-machine. Ook vervuild koelsmeermiddel kan een rol spelen.

Fijne metaaldeeltjes en slib kunnen opnieuw in de snijzone terechtkomen. Bij processen waarbij een hoge oppervlaktekwaliteit belangrijk is, kunnen deze verontreinigingen het resultaat negatief beïnvloeden.

Oplossing: bandfilter met aanvullende fijnfiltratie

Een bandfilter zorgt voor de basisfiltratie. Wanneer een hogere mate van reinheid noodzakelijk is, kan aanvullende fijnfiltratie worden toegepast.

MP Solutions kan hiervoor onder andere fijnfilters inzetten die zijn afgestemd op de gewenste filtratiegraad en toepassing. Bij specifieke processen kan filtratie tot circa 1 µm worden gerealiseerd.

Welke filtratie nodig is, hangt af van onder andere het type proces, materiaal, gewenste oppervlaktekwaliteit en de aanwezige machine-installatie.

Een goed eindresultaat begint niet alleen bij het gereedschap, maar ook bij een schoon en stabiel koelsmeermiddel.

3. Snelle slijtage van gereedschap en machineonderdelen

Wisselplaten, frezen, boren en andere gereedschappen zijn gevoelig voor slijtage. Ook machineonderdelen zoals pompen en leidingen kunnen worden belast door vervuiling in de vloeistofkringloop.

Harde metaaldeeltjes die in het koelsmeermiddel blijven circuleren, kunnen daarbij een ongewenste abrasieve werking hebben.

Oplossing: bandfilter met aanvullende magneetfiltratie

Een bandfilter verwijdert vaste verontreinigingen uit het koelsmeermiddel. Bij processen waarbij veel magnetiseerbare deeltjes vrijkomen, bijvoorbeeld bij het bewerken van staal of gietijzer, kan een magneetfilter als aanvullende filtratiestap worden ingezet.

Een magneetfilter vangt magnetische metaaldeeltjes af voordat deze het verdere filtersysteem bereiken. Hierdoor kan bovendien de belasting van het filtermedium worden verminderd.

De juiste configuratie is afhankelijk van het materiaal, de vervuilingsgraad en de gewenste filtratie.

Effectieve filtratie helpt niet alleen de vloeistof schoon te houden, maar beschermt ook de componenten die ermee in contact komen.

4. Verstoppingen in leidingen en koelsystemen

Een stabiele toevoer van koelsmeermiddel is essentieel voor een CNC-proces. Wanneer fijnslib en kleine deeltjes zich ophopen in leidingen, afsluiters of sproeiers, kan de doorstroming afnemen.

Dit is met name relevant bij machines waarbij het koelsmeermiddel via kleine kanalen naar de snijzone wordt geleid.

Een verminderde doorstroming kan vervolgens gevolgen hebben voor de koeling en smering van het proces.

Oplossing: basisfiltratie met aanvullende fijnfiltratie

Een bandfilter of compactfilter verwijdert de grotere en fijnere vaste verontreinigingen uit de vloeistofkringloop.

Wanneer aanvullende bescherming noodzakelijk is, kan een fijnfilter achter het primaire filtersysteem worden geplaatst. Dit fungeert als extra beveiliging tegen resterende fijne deeltjes.

Zo wordt niet alleen de vloeistof gereinigd, maar wordt ook voorkomen dat resterende vervuiling verder de machine in wordt getransporteerd.

Een stabiele vloeistofstroom begint bij het beheersen van de vervuiling in de vloeistofkringloop.

5. Vlekken, aanslag of verkleuring op producten

Komen producten na het bewerken schoon uit de machine, maar ontstaan er na het drogen toch vlekken of aanslag? Dan kan de oorzaak in het koelsmeermiddel liggen.

Naast vaste verontreinigingen kunnen ook vreemde oliën, zoals lekolie uit hydraulische systemen of machinegeleidingen, in het koelsmeermiddel terechtkomen.

Deze vervuiling kan zich aan het oppervlak van het product hechten en de kwaliteit van het eindresultaat beïnvloeden.

Oplossing: filtratie gecombineerd met vloeistofbeheer

Een bandfilter is geschikt voor het verwijderen van vaste deeltjes. Voor olie die op het oppervlak van het koelsmeermiddel drijft, zijn aanvullende technieken mogelijk, zoals een olieskimmer, coalescentie-afscheider of oppervlakte-afzuiger.

Welke oplossing het meest geschikt is, hangt af van het type vervuiling en de samenstelling van het koelsmeermiddel.

Vlekvorming is niet altijd een probleem van het product. Soms begint de oplossing bij het schoon en stabiel houden van het medium.

De juiste filtratie begint bij de oorzaak

Niet ieder CNC-proces vraagt om dezelfde filtratie. Het type materiaal, de machine, het verspaningsproces, de hoeveelheid vervuiling en de gewenste vloeistofkwaliteit bepalen welke oplossing nodig is.

Daarom kijkt MP Solutions niet alleen naar het filter zelf, maar naar de volledige vloeistofkringloop.

Op basis van de praktijksituatie kan bijvoorbeeld worden gekozen voor:

• bandfilters voor de basisfiltratie;
• compactfilters voor individuele machines of compacte installaties;
• magneetfilters voor magnetiseerbare metaaldeeltjes;
• fijnfilters voor aanvullende filtratie;
• olieskimmers voor drijvende olie;
• coalescentie-afscheiders voor het scheiden van olie en vloeistof;
• aanvullende oplossingen voor het verder beheersen van het koelsmeermiddel.

De juiste combinatie zorgt ervoor dat vervuiling zo vroeg mogelijk uit het proces wordt gehaald.

Van probleem naar passende filtratieoplossing

Herken je één of meerdere van deze problemen in jouw CNC-werkplaats? Dan is het verstandig om niet alleen naar het zichtbare probleem te kijken, maar naar de oorzaak in de vloeistofkringloop.

MP Solutions analyseert de specifieke situatie en adviseert op basis daarvan een passende filtratieoplossing. Daarbij wordt gekeken naar het productieproces, de machines, het koelsmeermiddel en de aanwezige vervuiling.

Zo ontstaat een oplossing die niet alleen het koelsmeermiddel schoner maakt, maar bijdraagt aan een stabieler, voorspelbaarder en efficiënter productieproces.

Benieuwd welke filtratie geschikt is voor jouw CNC-machines?

https://www.mpsolutions-group.com/nl/producten/bandfilters-voor-cnc-machines