Skären får längre liv

Produktivitetsökningar på upp till trettio procent - om tekniken används på rätt sätt. Det har forskare vid Chalmers visat med högtrycksspolning vid skärande bearbetning.

Högtrycksspolning är i sig ingen ny teknik. Men nu har forskarna rett ut vad som egentligen händer när en smal skärvätskestråle används för att kyla processen vid bland annat borrning och svarvning.

- För vår del är det intressantaste att vi fått tekniken införd på några industrier. Vi vet att de har fått mycket lyckade resultat, säger Ralph Crafoord, professor i bearbetningsteknologi vid Chalmers Tekniska Högskola.

Högskolan gav sig in i waterjetforskningen utan att egentligen känna till möjligheterna. Nyfikenhet var det som drev forskarna framåt. Till nyår avrapporteras ett Nutek-stött projekt, som kommer att visa möjligheter till stora besparingar hos företag som sysslar med skärande bearbetning.

I första hand innebär tekniken att det går att öka skärhastigheten med vanliga snabbstålsverktyg, eftersom verktyg och arbetsstycke kyls ned av skärvätskestrålen. Livslängden hos ett snabbstålskär har i undersökningarna tiodubblats vid höga hastigheter. Mer värmetåliga verktyg, som hårdmetallskär, visar en förbättrad livslängd på upp till femtio procent.

Mängden skärvätska minskar också, till mellan 15 och 20 procent av det som normalt förbrukas. Tekniken fungerar på material där torrbearbetning är svårt att använda, till exempel aluminium och rostfritt. Spånbildningen och spånbrytningen går nämligen att styra med hjälp av högtrycksstrålen.

Sandvik är ett av de företag som samarbetar med Chalmers. Företaget har tagit fram en ny serie verktygshållare, som är förberedd för högtryckskylning. Sedan är det upp till maskinkonstruktörerna att ta hänsyn till tekniken.

- Det krävs mycket måttliga investeringar i tryckutrustning för att kunna använda den här tekniken, säger professor Ralph Crafoord.

Det som fattas är ofta kunskapen. Redan finns utrustning för högtryckskylning på marknaden, men få vet vad som verkligen händer när den tas i bruk.

- Det här är en teknik under väldigt starkt uppsving. Det finns företag som säljer den, men de vet inte alltid hur den ska användas på bästa sätt. De kör på med mycket skärvätska under högt tryck. Med vår metod reduceras skärvätskeanvändningen eftersom vi sprutar med en mycket fin stråle på någon tiondels millimeter, säger Ralph Crafoord.