Apparatus, System and Method for Cooling a Tool

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This patent describes an apparatus, system, and method for efficiently cooling a tool (particularly in metal machining, e.g., turning) without the need for traditional external coolant flooding. The invention features an attachable cooling device with an inner channel system that directs a cooling fluid in a closed loop very close to the high-heat area of the tool via a highly conductive contact element. The internal channels are specially shaped with guide elements and cavities to increase local turbulence and fluid velocity, greatly improving heat transfer from the tool to the coolant. This device does not require any modifications to the tool itself and efficiently removes heat while minimizing the use and release of coolants.

Use CasesContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Cooling cutting tools in industrial metalworking processes such as turning, milling, or drilling
• Retrofitting existing machine tools with an efficient internal cooling system without modifying the original tool or holder
• Use in automated manufacturing lines requiring reliable and consistent tool temperature management
• Precision machining where localized cooling is critical for dimensional accuracy and tool longevity
• Green manufacturing initiatives aimed at reducing fluid consumption and minimizing environmental impact

BenefitsContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Efficient heat removal from the tool, reducing tool wear and improving machining performance
• Minimizes and contains the amount of cooling fluid needed, lowering operating and disposal costs
• Prevents exposure of workers and the environment to potentially hazardous coolants
• No need to modify tools or holders, making it easy to retrofit onto existing equipment
• Enhanced process stability and temperature control due to internal, highly-targeted cooling
• Reduced energy consumption and resource usage compared to traditional coolant flooding
• Versatile and reusable device with a long service life, as it does not experience significant wear

Technical Classifications (CPCs)

Inventors & Applicants

Patent Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kühlung eines Werkzeugs, wobei die Vorrichtung einen Grundkörper, ein Kontaktelement und mindestens einen Einlass in den Grundkörper und einen Auslass aus dem Grundkörper umfasst, wobei der Einlass und der Auslass miteinander durch einen oder mehrere inneren Kanäle im Grundkörper verbunden sind und die Vorrichtung mit dem Werkzeug so verbindbar ist, dass das Kontaktelement mit dem Werkzeug in Kontakt steht, und der eine oder die mehreren inneren Kanäle für die Leitung einer Kühlflüssigkeit konfiguriert sind. Ein oder mehrere innere Kanäle umfassen einen Kontaktabschnitt, wobei der Kontaktabschnitt mit dem Kontaktelement in Kontakt steht, wobei der Kontaktabschnitt eine Vielzahl von Strömungsleitelementen umfasst, die entsprechend konfiguriert sind, dass sie die Turbulenz und die Strömungsgeschwindigkeit der Kühlflüssigkeit durch den Kontaktabschnitt lokal erhöhen. Ferner betrifft die Erfindung ein System umfassend die Vorrichtung und das Werkzeug sowie ein Kühlungsverfahren unter Verwendung des Systems.