Projekt

Durch eine effizientere Auslegung von Werkzeugmaschinen ließen sich in der Produktion bis zu 30 % Energie einsparen, das zeigen die Ergebnisse von Forschungsprojekten, die im Herbst 2012 zu Ende gegangen sind.

Besonders hoch ist der Energiebedarf der Hauptspindel. Sie verbraucht nicht nur viel Strom, sondern benötigt für ihren Betrieb zusätzlich Druckluft und Kühlleistung. Ergebnis des Verbundprojekts "Energie MSP" (Energiebedarfsoptimierte Motorspindel und angepasster elektrischer Antriebsstrang) war, dass vor allem der Aufbau des Spindelmotors und die Stromspeisung der Antriebe ein großes Potenzial, die Effizienz zu erhöhen, bieten. So könnten z. B. Komponentenhersteller durch Einsatz von Leichtbaumaterialien das Gewicht der Spindeln reduzieren. Dies spart nicht nur Energie beim Beschleunigen und Bremsen, sondern führt auch bei den Vorschubachsen zu einer höheren Energieeffizienz. Laut an dem Projekt beteiligten Forschern der TU Darmstad kann  die Festigkeit und Temperaturbeständigkeit von Faser-Kunststoff-Verbundmaterialien darüber hinaus die Bearbeitungsgenauigkeit der Spindel steigern.

Untersuchungen des Werkzeugmaschinenlabors (WZL) in Aachen im Rahmen des "Ewotek"-Verbundprojekts (Effizienzsteigerung von Werkzeugmaschinen durch Optimierung der Technologien zum Komponentenbetrieb) zeigen, dass Kühlschmiermittel (KSS)-Zufuhr und -aufbereitung, Hydrauliksystem, Kühlsystem und Asynchronmotor für den Spindelantrieb mehr als zwei Drittel des Gesamtenergieverbrauchs einer Werkzeugmaschine verursachen. Durch eine energieeffiziente Regelung und Nutzung dieser Aggregate könnten rund 30 % der bislang verbrauchten Energie eingespart werden.