Nyt smøreanlæg til værktøj og metalemner reducerer olieforbruget med mere end 40%

Grundfos og KSN Industri har i fællesskab udviklet et nyt smøreudstyr og styringssystem til sikker, varieret og præcis dosering af klorfrie olier i metalindustrien. Det reducerer olieforbruget med mere end 40% og sparer vand og kemi i den efterfølgende afvaskning af de bearbejdede metalemner. Dermed understøtter løsningen FN’s verdensmål 6 og 13, som Grundfos har særlig fokus på.

Det er procestekniker Henning Christensen assisteret af reparatør Kennth Daa Petersen, der tager sig af maskiner og smøreanlæg i presse- og stansehallen for rustfrit stål hos Grundfos i Bjerringbro. Her ærgrede det Henning, at han ikke kunne aflæse mængden af den olie, der blev pumpet ind i de forskellige værktøjer. Og mængden kunne i øvrigt ikke differentieres – det mest forbrugende værktøj i en proces bestemte mængden til dem alle. Resultat: Et stort overforbrug af olie.

Der var også udfordringer med oliernes viskositet, når temperaturen forandrede sig. Det problem var blevet forstærket, da Grundfos gik over til trykluftdrevne smøreanlæg, hvor modtryk ved lavere temperaturer kunne halvere den oliemængde, der blev presset ind i værktøjerne med risiko for undersmøring og de bekostelige skader, det kan medføre. Desuden havde Grundfos besluttet at udfase olier med klorparafiner, så også opgaven med at få klorfrie olier til at bide sig fast på stålet gav Henning og Kennth udfordringer.

Alle disse udfordringer, der heller ikke harmonerede med Grundfos-strategien om at have en så miljø- og klimavenlig produktion som mulig, blev derfor med ledelsens opbakning til et produktudviklingsforløb med en anden Bjerringbro-virksomhed, KSN Industri. KSN er en af Europas førende producenter af vaskeanlæg til affedtning af metal, og i den forbindelse trofast aftager af doseringspumper og mangeårig samarbejdspartner for Grundfos.

Og netop doseringspumper skulle vise sig at få en hovedrolle i en løsning, der har store perspektiver og brede anvendelsesmuligheder.

Værktøj på recept
Med Grundfos-ønskerne om at kunne styre mængder og tryk, pegede projektleder Jan Ilsø fra KSN Industri hurtigt på Grundfos SMART DIGITAL, der er en avanceret doseringspumpe, som netop er udstyret med integreret flowmåling og trykovervågning. Så nu handlede det om at forene Henning og Kennths viden og erfaringer om den mængde olie, der er behov for i de enkelte doseringshuller i hvert enkelt værktøj med en intelligent teknologi.

Der anvendes ca. 300 forskellige værktøjer til processerne i presse- og stansehallen hos Grundfos, og med 20-30 skift i løbet af et døgn er det nødvendigt, at omstillingen sker lynhurtigt og ukompliceret. Derfor blev der udarbejdet en recept til hver enkelt værktøj, som definerer hvilken viskositet, der skal anvendes, oliemængden i de enkelte huller og kravene til tryk og modtryk – alt sammen ved en given temperatur.

Et enkelt tryk på skærmen
Alle recepter er samlet i et PLC-program, som KSN Industri har udarbejdet. Programmet styrer  smøreanlægget via 12 doseringspumper. 4 pumper sørger for, at emnerne på produktionsbåndet sprayes jævnt med en tynd oliefilm, 6 pumper forsyner værktøjer med olie med viskositet 200 og 2 pumper med viskositet 500.

Resultatet er blevet en meget nem og brugervenlig løsning. Når et nyt værktøj tages i brug, aktiverer operatøren værktøjsnummeret på stanseanlæggets skærm. Nummeret programmerer alle de maskiner, der er involveret i processen, og i smøreanlægget indstilles de 12 doseringspumper automatisk til recepten, der regulerer dosering og tryk efter den aktuelle temperatur og viskositet, som pumpen løbende registrerer. Hvis fx modtrykket stiger eller falder uden for den ramme, der er fastsat i recepten, standses processen.

Recepten definerer også, hvor længe et værktøj må stå stille for at hindre, at smørehullerne mister olie. Tidligere var det op til operatøren at vurdere, om der manuelt var behov for ekstra smøring, og en fejlvurdering kan koste tusindvis af kroner til ny polering og slibning af et ødelagt værktøj. Nu melder smøreanlægget fejl, og operatøren kan nøjes med at trykke på ’primer’. Så smøres de kritiske punkter automatisk med den nødvendige mængde olie, og der kan arbejdes videre.

Mere end 40% oliebesparelse og reduceret vand- og kemikalieforbrug
På båndet sprayes de rustfrie stålemner, der skal bearbejdes, meget præcist med en tynd oliefilm. Det sker i et servicevenligt smørekammer, designet af KSN og Grundfos i fællesskab. I kammeret sørger specialdyser for, at olien påføres helt jævnt, uden at det er nødvendigt at opvarme olien.

Et udsugningsanlæg fjerner olietågen i smøreklokken, der sammen med overskydende olie fra smørekammeret ved hjælp af en mindre Grundfos doseringspumpe sendes gennem et filter retur til olietankene, så olien kan genbruges i processen. Her kan Henning konstatere, at det har reduceret det samlede olieforbrug i smøreanlægget med mere end 40%.

Sugemotoren har variabel hastighed, der er tilpasset den luft- og oliemængde, som tilføres og fjernes fra smørekammeret. Det er både olie- og energibesparende.

Det er også slut med at efterlade olierester i de brugte, 200 liter store beholdere, der forsyner smøreanlægget. Luftdrevne stempelpumper er erstattet af en selvansugende Grundfos doseringspumpe, som i modsætning til stempelpumperne er i stand til at tømme beholderne helt.

Dermed er det nye smøreanlæg bidragyder til FN’s verdensmål 6 og 13, som Grundfos har særlig fokus på. Ikke mindst fordi, at man dertil kan lægge et kraftigt reduceret vand- og kemikalieforbrug, når de bearbejdede emner igen skal affedtes i de vaskeanlæg, hvor KSN Industri er på hjemmebane.

Hjemmebanefordelen har resulteret i et kompakt, modulopbygget anlæg på hjul, der nemt kan integreres i et eksisterende procesanlæg.

For Carsten Brødsgaard, ejer og projektleder hos KSN Industri, har det nye smøreanlæg meget stort potentiale i metalindustrien og industrier med lignende processer, hvor der er store besparelser at hente i præcis dosering.

Besparelser, der bliver fire gange så store hos Grundfos, når yderligere tre smøreanlæg snart sættes i drift.

Yderligere oplysninger:

Carsten Brødsgaard
Ejer og projektleder
KSN Industri A/S
30 94 77 09
cbc@ksn.dk

Nikolai Steffensen
Senior salgsingeniør
Grundfos DK A/S – Industri
51 72 59 65
nsteffensen@grundfos.com