Aufgaben und Funktionen von Kühlschmierstoffen

Es gibt drei Hauptaufgaben von Kühlschmierstoffen in der CNC-Metallbearbeitung:

1. Kühlen

   Die Kühlung senkt die Temperatur in der Schnittzone, was zu einer besseren Oberflächenqualität (kein Anbrennen usw.) und einer längeren Standzeit des Werkzeugs führt. Darüber hinaus sinkt durch die Kühlung der Energieverbrauch beim Schneiden, die Bildung von Aufbauschneiden wird reduziert, und die Spanabfuhr wird verbessert – was entscheidend für stabile Prozesse ist.

2. Schmieren

   Die Schmierung reduziert die Reibung zwischen Werkstück und Schneidwerkzeug, ermöglicht höhere Schnittgeschwindigkeiten und wirkt sich positiv auf die Rauheit der bearbeiteten Oberfläche aus. Besonders bei der Bearbeitung von zähen und gut verformbaren Metallen bringt die Schmierung große Vorteile. Bei spröden Materialien wie Gusseisen hingegen ist der Effekt deutlich geringer.

3. Spülen

   Die Entfernung von Spänen aus der Schnittzone und dem Arbeitsbereich der CNC-Maschine verhindert Defekte (z. B. Riefenbildung) und erfüllt außerdem eine technologische Aufgabe, etwa beim Bohren, bei der Bearbeitung tiefer Taschen auf Fräsmaschinen oder beim Ausbohren auf Drehmaschinen. Ein verbesserter Spülprozess führt zu geringerer Werkzeugabnutzung und einer insgesamt höheren Bearbeitungsqualität.

Wichtig ist: Bei der Bearbeitung mit Hartmetallwerkzeugen bei hohen Geschwindigkeiten sollte die Zufuhr von Kühlschmierstoff kontinuierlich und ausreichend erfolgen. Unterbrechungen in der Zufuhr können zu Mikrorissen führen, die letztlich zum Ausfall des Werkzeugs führen.

Sekundäre (aber nicht weniger wichtige) Aufgaben von Kühlschmierstoffen sind:

• Korrosionsschutz für Werkstück und Maschine

• Verträglichkeit mit Dichtungsmaterialien

• Schaumkontrolle

• Unbedenklichkeit für die Gesundheit des Personals – weder Atemwege noch Haut dürfen beeinträchtigt werden

• Verhinderung der Bakterienbildung in der Emulsion

• Widerstand gegen Vermischung mit Fremdölen und -fetten

Der richtige Kühlschmierstoff muss auf den jeweiligen Bearbeitungsprozess und das Werkstückmaterial abgestimmt sein. Wasserlösliche Kühlschmierstoffe beispielsweise müssen über längere Zeiträume ihre chemische Stabilität und physikalischen Eigenschaften behalten. Sie dürfen keine Korrosion auf der Oberfläche hinterlassen und müssen dabei gleichzeitig effektiv und umweltschonend sein.

So nebensächlich sie auch erscheinen mögen – Kühlschmierstoffe sind ein vollwertiges und sehr wichtiges Element der technologischen Prozesskette bei der CNC-Metallbearbeitung. Sie wirken sich direkt auf die Produktivität und Standzeiten der Maschinen aus, inklusive Stillstandszeiten.

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