Archive for November 2011

Kolkverschleiß

Kolkverschleiß ist eine von mehreren unterschiedlichen Verschleißarten, die an Drehwerkzeugen auftreten können. Starker Kolkverschleiß ist ein Anzeichen für ungünstige Wahl von Schnittgeschwindigkeit, Schneidstoff oder Spanwinkel sowie unzureichende Kühlschmierung. Verursacht wird er durch mechanischen Abrieb sowie durch Diffusion, bei hohen Temperaturen wie sie beim Drehen mit Hartmetallwerkzeugen auftreten. Dabei kommt es zu muldenartigen Aushöhlungen der Spanfläche, die die Schneidkante schwächen. Im Extremfall kann es sogar zum Bruch der Schneidkante kommen. Die Diffusion von einzelnen Atomen des Werkstoffes in den Schneidstoff lässt diesen mit der Zeit erweichen, sodass die Maßhaltigkeit nachlässt und der Spanabfluss beeinträchtigt ist. Durch die Veränderung der Schneidengeometrie steigen die Schnittkräfte an, was sich negativ auf die Oberflächengüte und die Standzeit des Werkzeugs auswirkt.

Kolbenverdichter

Ein Kolbenverdichter dient wie Membran- und Schraubenverdichter zum Befüllen von Druckluftspeichern. Die Konstruktion ähnelt der eines Zylinders in einem Verbrennungsmotor, nur dass die Antriebsenergie von außen zugeführt wird. Die Drehbewegung einer Achse wird über eine Pleuelstange in eine oszillierende Hubbewegung eines Kolben in einem Zylinder überführt. Bewegt sich der Kolben dabei von den Ein- und Auslassventilen weg, wird Luft von der Saugseite in den Zylinder gesaugt (Einlass offen, Auslass geschlossen). Bei der umgekehrten Bewegung wird die Luft im Zylinder durch den Kolben komprimiert und auf die Druckseite gedrückt (Einlass geschlossen, Auslass geöffnet). Da sich Gase bei der Komprimierung erwärmen, sind hier entsprechende Maßnahmen zur Wärmeabfuhr wie etwa Kühlrippen am Zylinder und ein Luftkühler notwendig.

Kolbenspeicher

Kolbenspeicher gehören zu den Hydrospeichern, die zur Speicherung von Druckflüssigkeit und zur Druckregulierung in Hydrauliksystemen benutzt werden. Bei ihnen wird der Kolben nicht durch eine Kolbenstange bewegt sondern durch das Druckverhältnis zwischen Gasseite und Flüssigkeitsseite. Der Kolben ist dabei frei beweglich und verschiebt sich durch Druckunterschiede jeweils entsprechend so, dass der Druck auf beiden Seiten des Kolben identisch ist (oder eine der Zylinderseiten erreicht ist).

Kolbenpumpe

Kolbenpumpen lassen sich auf zwei verschiedene Arten konstruieren. Ihnen gemein ist, dass darin Kolben auf der Saugseite Flüssigkeit ansaugen und auf der Druckseite wieder ausstoßen. Prinzipiell lässt sich bei beiden Konstruktionsweisen die Förderrichtung umkehren. Bei der Axialbauweise durch Umkehren der Laufrichtung der Antriebswelle oder Schwenken der Kolbentrommel, bei der Radialbauweise nur durch Umkehren der Laufrichtung des Zylindersterns. Bei der Axialkolbenpumpe werden die Zylinder parallel zu dieser um eine zentrale Achse in einer Trommel angeordnet. Der Abschluss zum Flüssigkeitssystem hin geschieht durch eine feststehende Steuerscheibe, die die Verbindung zwischen Zylinder und Saugseite bzw. Zylinder und Druckseite je nach Position des Zylinders während einer Umdrehung der Trommel herstellt. Am anderen Ende der Trommel sind die Kolben an einer schräg stehenden Scheibe befestigt, die an einer Antriebswelle montiert ist. Während einer Umdrehung der Antriebswelle, wird jeder Kolben aus dem Zylinder herausgezogen, während durch die Steuerscheibe eine Verbindung zur Saugseite besteht. Dabei füllt sich der Zylinder mit der zu fördernden Flüssigkeit. Dreht sich die Antriebswelle weiter, so wird der Kolben wieder in den Zylinder gedrückt, während die Steuerscheibe eine Verbindung zwischen Zylinder und Druckseite herstellt. Durch Änderung des Winkels zwischen Antriebs- und Trommelachse kann der Kolbenhub und damit die Fördermenge reguliert werden. Durch Wechsel der Kipprichtung kann die Förderrichtung auch umgekehrt werden. Radialkolbenpumpen besitzen eine andere Anordnung der Förderzylinder: Hier sind sie senkrecht zur Antriebsachse (in radialer Richtung) angeordnet und bilden einen sogenannten Zylinderstern. Die zu fördernde Flüssigkeit wird dabei über einen feststehenden Steuerzapfen zu- und abgeführt, um den der Zylinderstern rotiert. Ein Hubring sorgt dabei durch exzentrische Lagerung für die Bewegung der Kolben aus dem Zylinder heraus (Saugseite) bzw. in den Zylinder hinein (Druckseite).