Kostenefficiëntie en verlaagde ecologische impact als voordelen van hybride bewerkingstechnologie

Hybride bewerkingstechnologieën combineren twee of meer bestaande technologieën in een nieuwe opstelling en dit op zo'n manier dat de voordelen van iedere technologie synergetisch benut kunnen worden. Maar ze kunnen meer betekenen dan dit.

Voordelen op productieniveau van hybride technologieën zijn reeds lang bekend. Een betere oppervlaktekwaliteit, een snellere materiaalafname of zelfs compleet nieuwe toepassingen worden mogelijk. Het laser geassisteerd draaien bijvoorbeeld maakt het efficiënt en met hoge oppervlaktenauwkeurigheid bewerken van ZrO2 en Si3N4 draaistukken mogelijk, waar dit in het verleden slechts zeer moeizaam of niet kon wegens de extreme slijtage die deze materialen met zich meebrengen. In dit domein heeft  Fraunhofer IPT een eerste stap gezet in het kader van een collectief onderzoeksproject, geleid door Sirris.

Kostenefficiënte, ecologische productie

Naast de productietechnische voordelen kunnen hybride technologieën ook een belangrijke stap betekenen naar zowel een meer kostenefficiënte als een ecologische productie van onderdelen.  Door het opwarmen van het materiaal voor het verspanen in laser assisted turning of milling worden de snijkrachten verlaagd en de gereedschapsslijtage teruggedrongen, wat het mogelijk maakt om in vergelijking met conventioneel draaien vier keer zoveel materiaal af te nemen per pas. Deze snellere productie met lagere snijkrachten laat toe om zowel de productiviteit van de machine te verhogen, als de energieconsumptie per stuk te verlagen, aangezien de energiekost van de laser substantieel lager ligt dan die van de totale verspanende operatie. Ook de lagere gereedschapsslijtage draagt bij tot zowel de kost als de ecologische voetafdruk.

Recent onderzoek heeft aangetoond dat een reductie van 50 procent in de totale kost per stuk mogelijk is door toepassing van hybride laser assisted turning of milling van zowel metalen als keramieken. Het is dus duidelijk dat energiearm en kostenefficiënt produceren in dit geval hand in hand gaan dankzij de vooruitgang op het gebied van hybride bewerkingstechnologie.

Foto: Laser geassisteerd draaien van ZrO2 (Bron: Fraunhofer IPT)

Tags: