Ohne Chlor zum Rohr – mit angepasstem Schmierstoff

Spanlose Umformprozesse sind in der modernen Rohrbearbeitung unverzichtbar. Ihre vielfältigen Vorteile wie rationeller Materialeinsatz, optimaler Faserverlauf im Werkstück, hohe Dauerfestigkeit sowie kostengünstige Produktion bei gro-ßen Stückzahlen machen die Metallumformung für spezialisierte Zulieferer im Bereich der Rohrtechnik besonders attraktiv.

Rohrbiege-Spezialist braucht die richtigen Schmierstoffe

Dies gilt auch für die Ulmo-Gruppe, deren Kernkompetenz die Rohrbearbeitung ist. Selbst anspruchsvolle Werkstückformen werden am Firmenstandort in Nagold durch Rohrbiegen sowie das Aufweiten und Verjüngen von Rohrenden realisiert. Da die Typenvielfalt kontinuierlich steigt und sich ein wachsender Trend zu Bauteilen mit komplexeren Geometrien bei gleichzeitigem Einsatz höherfester Werkstoffe abzeichnet, ergeben sich ständig neue Anforderungen an die Eigenschaften von Schmierstoffen, um nachhaltig stabile Prozesse in der Rohrumformung zu gewährleisten.

„Was wir brauchen, ist weit mehr als ein Schmierstofflieferant. Wir benötigen einen Partner, der unsere komplette Wertschöpfungskette versteht und auf dieser Basis entscheidende Impulse zur Lösung kundenspezifischer Problemstellungen liefert. Mit ihren Produkten und Dienstleistungen erfüllt die Oest-Gruppe dieses Anforderungsprofil in idealer Weise“, erläutert Ulmo-Fertigungsleiter Wolfgang Weber.

Die Ulmo-Gruppe ist ein qualifizierter Rohrsystem- und Komponentenzulieferer mit dem Schwerpunkt Automobilindustrie. Perforierte sowie individuell angearbeitete Rohre made in Nagold finden weltweit Verwendung, beispielsweise in Airbaglanzen, Abgassystemen, Abgaswärmetauschern, EGR-Leitungen, Getriebe- und Kraftstoffleitungen.

Rohre von 4 mm bis 80 mm Durchmesser meist aus hochfesten Edelstählen

Verarbeitet werden Rohrdurchmesser von 4 mm bis 80 mm sowie dünnwandige Rohre bis 0,4 mm. Radien unter 0,8 × D können gebogen werden. Werkstoffe sind überwiegend hochfeste, legierte Edelstähle ab Qualitätsniveau VA 1.4301. Zum Leistungsportfolio gehören außerdem auch die Herstellung von Rohrbaugruppen und kompletten Schweißkonstruktionen sowie von Anschlussrohren mit Flanschen.

Ein hauseigener Werkzeugbau inklusive Vorrichtungs- und Lehrenbau steht bei Bedarf ergänzend zur Verfügung. Die weiteren Geschäftsfelder der mittelständischen Unternehmensgruppe sind die Entwicklung und Produktion von Rohrbearbeitungsmaschinen für Anwendungen in der Biege- und Endformtechnologie, von der Einplatzbiegemaschine bis zur Roboterzelle, sowie der Metallbau, dessen Schwerpunkt die Verarbeitung von Aluminiumprofilen zu hochwertigen Endprodukten ist.

Um Synergieeffekte zu nutzen, erfolgte kürzlich die Zentralisierung sämtlicher Geschäftsbereiche am Firmensitz in Nagold. Insgesamt 70 Mitarbeiter sind aktuell an zwei Standorten in der Schwarzwaldstadt beschäftigt.

Chlorparaffine als Schmierstoff-Zusätze bisher ohne Alternative

Wer sich wie Ulmo mit der Umformung säure-, korrosions- und hitzebeständiger Edelstähle beschäftigt, sieht sich zwangsläufig mit dem umstrittenen Einsatz von chlorparaffinhaltigen Schmierstoffen konfrontiert. Galten doch Chlorparaffine als Schmierstoffadditive für solche Anwendungen aufgrund ihrer hohen Prozesssicherheit und des günstigen Preis-Leistungs-Verhältnisses als die beste unter den bislang verfügbaren Alternativen.

Die gesundheitsschädlichen Auswirkungen dieser Stoffklasse für Mensch und Umwelt signalisieren jedoch dringenden Substitutionsbedarf. Denn Untersuchungsergebnisse zeigen, dass langfristige Expositionen gegenüber hohen Konzentrationen an kurzkettigen (C10 bis C13) Chlorparaffinen das Risiko für die Bildung verschiedener Tumore bei Säugetieren signifikant steigert.

Mittelkettige Chlorparaffine nur übergangsweise erlaubt

In weiteren Studien haben sich diese kurzkettigen Chlorparaffine zudem als toxisch gegenüber Wasserlebewesen herausgestellt. Kurzkettige Chlorparaffine sind aus diesen Gründen als Additive in Schmierstoffen längst verboten. Als Übergangslösung dürfen aktuell noch mittelkettige (C14 bis C17) Chlorparaffine eingesetzt werden, jedoch sind die Tage dieser Stoffklasse ebenfalls gezählt.

„Als ebenso umweltverträgliche wie wirtschaftliche Alternative zu den chlorparaffinhaltigen Produkten haben wir mit den Formulierungen der Produktreihe Oest Robinol eine zukunftsweisende Innovation erfolgreich zur Marktreife gebracht“, berichtet Dr. Martin Wünsch, bei Oest Business Development Manager für den Bereich Umformschmierstoffe, und ergänzt: „In vielen Anwendungsfällen erlauben unsere chlorfreien Produkte den vollständigen Ersatz chlorhaltiger Umformschmierstoffe – bei gleichbleibend hoher Prozessqualität.“

Dies gilt auch für die Rohrumformprozesse im Hause Ulmo. Seit etwa zwei Jahren kommen sowohl beim Biegen als auch beim Aufweiten von Rohren für die Innen- und Außenschmierung nicht wassermischbare, chlorfreie Oest-Umformschmierstoffe auf Mineralölbasis zum Einsatz. Diese stehen in verschiedenen kinematischen Viskositäten zur Verfügung und lassen sich somit individuell an wechselnde Anforderungen anpassen.

Auch pastenförmige Umformschmierstoffe ohne Chlor erhältlich

Die Robinol-Produktreihe umfasst darüber hinaus auch chlorfreie, pastenförmige Umformschmierstoffe für manuelle Applikation sowie chlorfreie Rohrbiegeöle zur Minimalmengenschmierung, bei Bedarf auf Esterbasis oder auf synthetischer Basis. Fertigungsleiter Wolfgang Weber: „Für uns haben Sicherheit und Reproduzierbarkeit der Umformprozesse Priorität. Als Ergebnis einer gemeinsam mit Oest durchgeführten, detaillierten Prozessoptimierung für das Aufweiten von Rohrenden eines Abgaskrümmers wurde beispielsweise eine nachhaltige Erhöhung der Werkzeugstandzeit erreicht.“

Hierzu erfolgte zunächst eine Bestandsanalyse, auf deren Basis spezielle Additivierungen im Oest-Entwicklungslabor vorgenommen wurden, bevor die Feinjustierung anhand diverser Versuchsreihen bei Ulmo vor Ort stattfand. Oest-Gebietsverkaufsleiter Manfred Walke erinnert sich: „Wir haben bei der Formulierung des Schmierstoffes selbstverständlich auch den nachgelagerten Teilereinigungs-Prozess berücksichtigt und die Wirkstoffe optimal auf das Medium für die wässrige Teilereinigung abgestimmt.“

Oest bietet Reinigungszusätze zu seinen chlorfreien Schmierstoffen

Hier liegt ein weiterer enormer Vorteil für den Anwender: Der Vollsortimenter Oest hat nicht nur eine breite Palette an Schmierstoffen für die Metallbearbeitung und industrielle Einsatzfelder im Programm, sondern bietet auch selbstentwickelte Reinigungszusätze, falls die Entfernung von Schmierstoffen für Folgeprozesse erforderlich ist.

„Es ist die Kombination aus Produktqualität, anwendungstechnischem Know-how und vorausschauender Forschungs- und Entwicklungsarbeit, welche Oest für unser Haus als strategischen Partner qualifiziert“, stellt Wolfgang Weber fest.