Wasserstrahlschneiden mit der AquaCut von MicroStep

Wasserstrahlschneiden: eine ökologische Lösung

Heinz Eichhorn, Verkaufsleiter Wasserstrahltechnik | MicroStep Europa GmbH

Wasserstrahlschneiden: grüne Technologie mit vielen Vorteilen

Publiziert

Ökologische und nachhaltige Aspekte spielen auch in der Industrie eine immer größere Rolle. Hier gibt es beispielsweise im Maschinenpark enorme Unterschiede. Geht es um die geeignete Lösung für den Zuschnitt, so zählt das Wasserstrahlschneiden als eine der umweltfreundlichsten Schneidtechnologien auf dem Markt. Es entstehen keine giftigen Dämpfe, es wird kein Gas zugeführt. Absaugung und Filterung der Luft ist nicht erforderlich. Um den Aspekt Umweltfreundlichkeit aber richtig bewerten zu können, sollten Interessenten für eine Wasserstrahlschneidmaschine das gesamte Wertstoffkonzept ihres potenziellen Schneidtechnik-Lieferanten einbeziehen.

Umweltschutz beginnt bereits beim Bau der Maschine. MicroStep fertigt traditionell alle Maschinen nach strengen Richtlinien, die national an den Produktionsstandorten in der Slowakei gelten und ebenfalls Europäischen Umweltrichtlinien unterliegen. Zusätzlich zur umweltfreundlichen Produktion ist auch die umweltfreundliche Konstruktion ein wichtiger Bestandteil der MicroStep-Philosophie.

Wasserstrahlschneidmaschinen von MicroStep verfügen über gekapselte Antriebssysteme, die das Austreten von Schmierstoffen sicher vermeiden. Die eingesetzten Motoren sind auf größtmögliche Effizienz optimiert und bei den Schneidköpfen wird auf die Möglichkeit geachtet, die Verschleißteile wie Düsen und Mischkammer separat austauschen- und den Schneidkopf weiterverwenden zu können. Für die Werkstückauflage ist es auf Wunsch sogar möglich, zinkfreie Tragbleche zu verwenden.

Die von MicroStep verwendeten Ultrahochdruckpumpen sind ebenfalls äußerst umweltfreundlich. Bei den direktgetriebenen Pumpen wird heute nicht mehr wie früher üblich das Kühlwasser vollständig oder zumindest teilweise in den Abfluss befördert; bei State-of-the-Art-Lösungen wird es erst für die Kühlung genutzt, danach in einen geschlossenen Behälter geführt und schlussendlich vollständig zum Schneiden verwendet. Dadurch kann der Wasserverbrauch deutlich reduziert werden.

Auch beim Thema Ölverbrauch und Öl betreffende Umweltsicherheit konnten Hersteller in den vergangenen Jahren große Fortschritte erzielen. So arbeiten moderne Druckübersetzerpumpen mit kleinsten Hydraulikölmengen und schnellen, effizienten Antriebsmotoren. Leckagebohrungen, die früher für die Sichtprüfung genutzt wurden, werden heute mit Sensoren abgefragt und das austretende Medium wird in geschlossenen Behältern aufgenommen. Der komplette Ölinhalt der bei MicroStep verwendeten Pumpen wird im Leckagefall von integrierten Wannen aufgenommen und kann somit nicht in die Umwelt gelangen. Auch in Wasserschutzgebieten ist damit keine zusätzliche Wanne mehr erforderlich. Ein großer Vorteil im Vergleich zu veralteten Wasserstrahlschneidsystemen.

Weitere wichtige Aspekte: Wasser, Abwasser, Zusatzstoffe und Abfallentsorgung
Bei der Umweltverträglichkeit der Technologie Wasserstrahlschneiden gilt es nicht nur die CNC-Maschine zu beleuchten, ein weiterer wichtiger Aspekt sind die Verbrauchsstoffe: Das Wasser muss in seiner Zusammensetzung bestimmte Kriterien erfüllen. Es werden außer dem pH-Wert und dem Härtegrad noch weitere unterschiedliche Kriterien abgefragt. Falls das Wasser diese Anforderungen nicht ausreichend erfüllt, muss es aufbereitet werden. Dazu gibt es verschiedene Möglichkeiten, um mit Filtern oder Additiven die Herstellervorgaben zu erfüllen. Bei einer MicroStep-Technologieberatung schauen sich die Experten objektiv die Produktionsabläufe an und die zu fertigenden Produkte, zeigen Optimierungspotential auf, erarbeiten Verbesserungsvorschläge und planen mit dem Kunden detailliert den Weg zur modernen Fertigung. Im Zuge dieser unabhängigen und passgenauen Beratung wird ebenfalls die Wasserqualität überprüft und ggf. eine Aufbereitung auf den Kundenbedarf hin mitberücksichtig und angeboten. Das von MicroStep empfohlene Additiv ist umweltfreundlich und enthält keine ausweisungspflichtigen Substanzen. Es ist unbedenklich für die Einleitung ins Abwasser und unterliegt nicht der GHS-Kennzeichnungspflicht.

Naturprodukte für optimale Ergebnisse
Der Abrasivsand ist ebenso wie das Wasser ein Naturprodukt. Der Sand wird auf dem Markt in verschiedenen Qualitäten und Korngrößen angeboten. MicroStep arbeitet mit dem Partner GMA Garnet zusammen. Der erfahrene und weltweit führende Anbieter von industriellem Granatsand liefert qualitativ hochwertige Produkte und kümmert sich auch um das Recycling der dazugehörigen Schneidabfälle. Sand wie auch Wasser sind reine Naturprodukte und in der verwendeten Form für die Umwelt absolut unkritisch.

Bei der Umweltverträglichkeit des Schneidverfahrens Wasserstrahlschneiden gilt es aber noch eine dritte Komponente zu betrachten: das „Kerbmaterial“. Also der Anteil, der beim Zuschnitt aus der Platte, also dem zu schneidenden Flachmaterial, herausgeschliffen wird. Das Volumen des Kerbmaterials kann überschlägig berechnet werden, indem man die Schnittbreite mit der Schnittlänge und der Materialdicke multipliziert. Der prozentuale Anteil des Kerbmaterials im gesamten Abfall variiert mit der Geschwindigkeit, der Materialart und -dicke sowie der eingesetzten Sandmenge. So liegt der Anteil des Kerbmaterials beispielsweise bei 0,3 vol, % beim Schneiden von 5 mm dickem Aluminium bis 6 vol, % beim Schneiden von 50 mm dickem Stahl.

Dieses Kerbmaterial, das der Betreiber einer Wasserstrahlschneidmaschine zusammen mit seinem benutzten Abrasivsand als Abfall entsorgen muss, sollte im Idealfall recycelt werden. Auch hier unterstützt MicroStep-Partner GMA Garnet die Kunden. Um Frachtkosten niedrig zu halten und Leerfahrten zu vermeiden liefert GMA Garnet nicht nur den benötigten Abrasivsand, sondern nimmt im Zuge dieser Lieferung den zuvor entstandenen Schlamm wieder zurück. Der Schlamm wird später analysiert und auf eventuelle Schadstoffe überprüft. Sofern man die üblichen Materialien wie Stein, Aluminium, Stahl etc. schneidet, ist der Schlamm in der Regel recyclingfähig. Die Analyse ist für fünf Jahre gültig. Sollte der Schlamm belastet sein – beispielsweise durch Schwermetalle – dann wird der Abfall gemäß seiner jeweiligen Klassifikation auf eine entsprechende Deponie verbracht. Die dafür notwendigen Analysen werden jährlich wiederholt.

Mit MicroStep-Systemen Umwelt schonen
Beim Recycling wird das Kerbmaterial vom Sand getrennt und wieder dem Metallkreislauf zugeführt. Der Sand wird zum großen Teil wiederaufbereitet und gelangt in Form von Abrasivsand kleinerer Korngrößen wieder auf den Markt. Die nicht mehr verwertbaren Bestandteile gehen als Füllmaterial in den Straßenbau oder werden anderweitig sinnvoll und umweltschonend verwendet.

In jedem Fall erhält der Kunde einen Entsorgungsnachweis für seine Verbrauchsstoffe und die Gewissheit, dass seine MicroStep-Wasserstrahlschneidmaschine aktiv die Umwelt schont.

Weitere Informationen: www.microstep.com

EVENTS

Siams

Die Messe der Produktionsmittel der Mikrotechnik

Datum: 16.-19. April 2024

Ort: Moutier (CH)

Hannover Messe

Transfoming Industry Togheter

Datum: 22.-26. April 2024

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Control

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Datum: 23.-26. April 2024

Ort: Stuttgart (D)

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Datum: 13.-17. Mai 2024

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Weltweit führende Fachmesse für Drucktechnologien

Datum: 28. Mai-07.Juni 2024

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Datum: 05.-06. Juni 2024

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Datum: 10.-14. Juni 2024

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Europas führende Plattform für Forschung und Innovationskraft

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Networking. Forum. Aussteller

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Datum: 08.-10. Oktober 2024

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The global marketplace for Packaging Processing Printing Handling

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Die Weltleitmesse der Medizinbranche

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Europäische Leitmesse für Mikroelektronik

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Datum: 11.-14. März 2025

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Datum: 11.-14. März 2025

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Europas wichtigster Branchenevent für die Wellpappen- und Faltschachtelindustrie.

Datum: 11.-13. März 2025

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Weltleitmesse für Wärme, Wasser und Luft

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Fastener Fair

Internationale Fachmesse für die Verbindungs- und Befestigungsbranche

Datum: 25.-27. März 2025

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IFFA

Internationale Leitmesse – Technology for Meat and Alternative Proteins

Datum: 03.-08. Mai 2025

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Moulding Expo

Internationale Fachmesse Werkzeug-, Modell- und Formenbau

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LABVOLUTION

Europäische Fachmesse für innovative Laborausstattung und die Optimierung von Labor-Workflows

Datum: 20.-22. Mai 2025

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Automatica

Die Leitmesse für intelligente Automation und Robotik

Datum: 24.-27. Juni 2025

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LASER World of PHOTONICS

Weltleitmesse und Kongressfür Komponenten, Systeme und Anwendungen der Photonik

Datum: 24.-27. Juni 2025

Ort: München (D)

SINDEX

Schweizer Messe für industrielle Automatisierung

Datum: 02.-04. September 2025

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Schweissen & Schneiden

Die Schweissen & Schneiden ist die Weltleitmesse für Fügen, Trennen und Beschichten.

Datum: 15.– 19. September 2025

Ort: Essen (D)

Oils + fats

Leitmesse der Öl- und Fettindustrie in Europa.

Datum: 15.-19. September 2025

Ort: München (D)

Drinktec Deutschland

Auf der Weltleitmesse der Getränke- und Liquid-Food-Industrie

Datum: 15.-19. September 2025

Ort: München (D)

Swiss Medtech Expo

Fachmesse und Symposium: Inspiration, Weiterbildung und Netzwerk

Datum: 16. - 17. September 2025

Ort: Luzern (CH)

AM Expo

Fachmesse und Symposium: Inspiration, Weiterbildung und Netzwerk

Datum: 16.-17. September 2025

Ort: Luzern (CH)

EMO Hannover

Weltleitmesse für Werkzeugmaschinen und Metallbearbeitung

Datum: 22.-27. September 2025

Ort: Hannover (D)

CMS Berlin

Internationale Leitmesse für Reinigung und Hygiene

Datum: 23.-26. September 2025

Ort: Berlin (D)

POWTECH

Pharma.Manufacturing.Excellence

Datum: 23. - 25. September 2025

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10. Schweisstec

Internationale Fachmesse für Fügetechnologie

Datum: 21.-24. Oktober 2025

Ort: Stuttgart (D)

A + A

Messe und Kongress für Arbeitsschutz und Arbeitssicherheit

Datum: 04.-07. November 2025

Ort: Düsseldorf (D)

productonica

Weltleitmesse für Entwicklung und Fertigung von Elektronik

Datum: 18.-21. November 2025

Ort: München (D)

AQUA Suisse

Die Schweizer Fachmesse für kommunales und industrielles Wassermanagement.

Datum: 26.-27. November 2025

Ort: Zürich (CH)

Pumps & Valves

Die Fachmesse für industrielle Pumpen, Armaturen & Prozesse

Datum: 26. - 27. November 2025

Ort: Zürich (CH)

Swiss Plastics Expo

Schweizer Fachmesse Kunststoffindustrie

Datum: 20.-22. Januar 2026

Ort: Luzern (CH)

interpack

Führende Messe für Prozesse und Verpackung

Datum: 07.-13. Mai 2026

Ort: Düsseldorf (D)

GIFA

International Giesserei-Fachmesse mit Technical Forum

Datum: 21.-25. Juni 2027

Ort: Düsseldorf (D)

NEWCAST

Internationale Fachmesse für Gussprodukte mit Newcast Forum

Datum: 21.-25. Juni 2027

Ort: Düsseldorf (D)

Bezugsquellenverzeichnis