Kühlschmiermittel
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Kühlschmiermittel oder Kühlschmierstoffe (Abkürzung: KSS) dienen in der Fertigungstechnik beim Trennen und Umformen auf Werkzeugmaschinen der Wärmeabfuhr und Verminderung der Reibung zwischen Werkzeug und Werkstück durch Schmierung. Zusätzlich dienen sie bei einigen Zerspanungsprozessen zur Entfernung der Späne durch Abspülen aus dem Arbeitsumfeld. Nebeneffekt der Kühlschmiermittel ist der Korrosionschutz des Werkstücks.
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[Bearbeiten] Schmierung
Beim Spanen und Umformen tritt vor allem Mischreibung auf. Kühlschmiermittel verringern die Reibung durch Schmieren und vermindern damit den Verschleiß des Werkzeugs, das Erwärmen des Werkstücks und den Energiebedarf. Den Kühlschmiermitteln können Additive beigemischt sein, um sie höchsten Anforderungen anzupassen. EP-Additive (Extrem-Pressure-Additive) reagieren bei hohen Drücken und Temperaturen mit dem zu bearbeitenden Werkstoff und verhindern dadurch Rauheitsspitzen. AW-Additive (Antiwear-Additive) bilden an der Oberfläche von Werkzeug und Werkstück einen haftenden Film.
[Bearbeiten] Kühlung
Kühlschmiermittel sollen die Wärme möglichst schnell von der Wirkstelle entfernen, um ein Ändern des Gefüges in den Randschichten von Werkzeug und Werkstoff zu vermeiden. Auch die Bearbeitungsgenauigkeit profitiert von einer guten Kühlung. Bei wassergemischten Kühlschmiermitteln trägt das Verdampfen des Wassers wesentlich zur Kühlung bei.
[Bearbeiten] Arten der Kühlschmiermittel
Man unterscheidet drei Arten der Kühlschmiermittel:
- Nichtwassermischbare Mineralöle mit oder ohne chemisch wirkenden Zusätzen. Zusätze bestehen aus natürlichen und synthetischen Fettsäuren oder organischen Verbindungen, die Schwefel und Phosphor enthalten. Weitere Additive vermindern Schaum und Ölnebel sowie Korrosion. Sie kommen zum Einsatz, wenn gute Schmierwirkung vonnöten ist.
- Kühlemulsionen sind milchig-weiße mineralölhaltige Öl-in-Wasser-Emulsionen. Ihre Eigenschaften sind gute Wärmeabfuhr, aber geringe Schmierwirkung.
- Mineralölfreie Lösungen sind fast durchsichtig und enthalten Soda oder Natriumnitrite in Wasser. Die Eigenschaften entsprechen denen der Emulsion.
[Bearbeiten] Reinigung des Kühlschmiermittels
Sinnvollerweise werden die Kühlschmiermittel filtriert, um sie länger nutzen zu können. Saubere Kühlschmiermittel ergeben eine bessere Oberflächengüte. Hierzu werden spezielle KSS-Filter, Absetzbecken oder Magnetabscheider eingesetzt. Der Einsatz von Kühlschmiermitteln ist nicht unproblematisch, da es als Sondermüll entsorgt werden muss und der bei der Zerspanung entstehende Feinstnebel gesundheitsschädlich ist.
