Wenn du schon einmal mit einem spanenden Fertigungsverfahren arbeiten musstest, hast du bestimmt auch schon einmal einen Kühlschmierstoff (KSS) eingesetzt.
Aber welche Kühlschmierstoffe gibt es eigentlich? Was sind ihre Aufgaben und Vorteile? Wie setzt man sie ein und wie wählt man den richtigen Kühlschmierstoff aus?
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Kühlschmierstoffe einfach erklärt
Kühlschmierstoffe dienen hauptsächlich dem Kühlen und Schmieren bei spanenden Fertigungsverfahren. Gleichzeitig tragen sie aber auch Späne ab und reinigen den Arbeitsbereich (z.B. das Bohrloch) während des Arbeitens. Es gibt verschiedene Arten von Kühlschmierstoffen: Schneidöle, wassermischbare Kühlschmierstoffe und synthetische Kühlschmierstoffe. Diese verschiedenen Arten von Kühlschmierstoffen bringen verschiedene Vor- und Nachteile mit sich.
Beim Arbeiten mit Kühlschmierstoffen musst du auf dich und die Umwelt achten, denn Kühlschmierstoffe bringen Gesundsheitsrisiken mit und stellen eine Umweltbelastung dar.
Es ist wichtig, dass du den richtigen Kühlschmierstoff auswählst, denn für verschiedene Anwednungsbereiche bieten sich verschiedene Kühlschmierstoffe an.
Kühlschmierstoffe Definition
Kühlschmierstoffe kühlen Werkzeuge, Werkstücke und Maschinen ab, sodass weder Werkzeuge noch Werkstücke unter den hohen Temperaturen leiden, die sich bei spanenden Fertigungsverfahren entwickeln.
Kühlschmierstoffe Aufgaben
Kühlschmierstoffe (KSS) übernehmen bei spanenden Fertigungsverfahren verschiedene Aufgaben. Hauptsächlich sind sie für das Kühlen und Schmieren von Werkstücken und Werkzeugen zuständig. Außerdem spülen Kühlschmierstoffe auch Späne weg. So wird der Arbeitsraum der Maschine gesäubert. Hier siehst du noch einmal auf einen Blick, was Kühlschmierstoffe für Aufgaben haben:
Arten von Kühlschmierstoffen
Es gibt verschiedene Gruppen von Kühlschmierstoffen: reine Schneidöle, wassermischbare Kühlschmierstoffe und synthetische Kühlschmierstoffe.
Kühlschmierstoff | Erklärung |
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Reine Schneidöle |
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Wassermischbare Kühlschmierstoffe |
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Synthetische Kühlschmierstoffe |
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Den richtigen Kühlschmierstoff auswählen
Das Kühlmittel muss unter Berücksichtigung des Fertigungsverfahrens, des Werkstücks, des Schneidstoffes und der Schnittgeschwindigkeit gewählt werden.
Art | Anwendung |
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Kühlwirkung > Schmierwirkung |
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Schmierwirkung > Kühlwirkung |
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Zusätze in Kühlschmierstoffen
Man kann die Eigenschaften von Kühlschmierstoffen durch Zusätze (Additive) anpassen. In wassermischbaren Kühlschmierstoffen sind immer Emulgatoren vorhanden, damit sich das Öl mit dem Wasser vermischt. Außerdem werden Konservierungsstoffe verwendet, um zu verhindern, dass der Kühlschmierstoff aufgrund der hohen Temperaturen und der Bakterien von einem Pilz befallen wird.
In Schneidölen sind sogenannte Hochdruck-Zusätze enthalten, wenn sehr hohe Schnittkräfte auftreten.
Hier siehst du noch einmal alles auf einen Blick:
Zusatzstoff | Aufgabe |
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Emulgator |
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Korrossionsschutzmittel |
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Konservierungsmittel |
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Hochdruckzusätze |
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Mit Kühlschmierstoffen arbeiten
Hier siehst du, welche Risiken das Arbeiten mit Kühlschmierstoffen mit sich bringt:
- Allergien
- Ausschläge
- Einatmen von giftigen Gasen
- Umweltbelastungen
- ...
Es gibt beim Arbeiten mit Kühlschmierstoffen also einige Sicherheitsmaßnahmen zu beachten, um sich selbst und die Umwelt zu schützen. Folgende Punkte sollten unbedingt beachtet werden:
- Absaugung von Kühlschmierstoff-Dämpfen
- Überwachen der Konzentration von Emulsionen
- Vermeiden von Hautkontakt mit Kühlschmierstoffen
- Hände mit Hautschutzsalbe eincremen (Alternativ gibt es auch spezielle Handschuhe)
- Kühlschmierstoffe sind Sonderabfälle, über deren Entsorgen Buch geführt werden muss
Trockenbearbeitung
Da der Einsatz von Kühlschmierstoffen sehr teuer und auch gesundheitsschädlich ist, wird teilweise auf die Verwendung von Kühlschmierstoffen verzichtet. Voraussetzung ist, dass der Schneidstoff eine sehr hohe Warmhärte aufweise, da er sonst die hohen Temperaturen nicht ertragen könnte. Für das Gewindebohren ist die Trockenbearbeitung beispielweise nicht geeignet, da hier sehr hohe Reibungskräfte aufkommen.
Minimalmengenschmierung (MMS)
Bei der Minimalmengenschmierung wird nur eine sehr kleine Menge an Kühlschmierstoffen punktuell eingesetzt. So bleiben Werkzeug, Werkstück und Späne fast vollkommen trocken. Die Zuführung kann entweder durch eine innere Zufuhr oder durch das Einsetzen von Sprühdüsen erfolgen.
Kühlschmierstoff Beispiel
Welche Art von Kühlschmierstoff verwendest du beim Reiben? Begründe.
Erinnere dich: Beim Reiben werden passgenaue Bohrungen angefertigt, die eine hohe Oberflächengüte haben. Beim Reiben ist die Schnittgeschwindigkeit sehr gering.
Beim Reiben sollte die Schmierwirkung größer als die Kühlwirkung sein. Das liegt daran, dass beim Reiben mit einer geringen Schnittgeschindigkeit gearbeitet wird und eine hohe Oberflächengüte erreicht werden soll. Deshalb kann man auf ein Schneidöl zurückgreifen.
Kühlschmierstoffe Zusammenfassung
Kühlschmierstoffe schützen den Werkstoff und das Werkzeug. Es gbt verschiedene Kühlschmierstoffe, die jeweils verschiedene Zusatzstoffe verlangen können. Die Auswahl des Kühlschmierstoffes muss nach den Verfahren, der Schnittgeschwindigkeit und dem Werkstoff gewählt werden. Kühlschmierstoffe sind für dich und die Umwelt schädlich, weshalb du gewissen Sicherheitsvorkehrungen treffen musst.