Bei der Messung und Überwachung von Kühlschmierstoffen (KSS) in der Metallverarbeitung sind mehrere Parameter entscheidend, um die Effizienz, Lebensdauer und Sicherheit der Schmierstoffe zu gewährleisten. Die wichtigsten Parameter sind:
1. Konzentration des Kühlschmierstoffs
- **Beschreibung:** Der Anteil des Kühlschmierstoffkonzentrats im Gemisch mit Wasser.
- **Messung:** Refraktometer oder Titration.
- **Bedeutung:** Eine falsche Konzentration kann die Schmier- und Kühleigenschaften beeinträchtigen, zu Korrosion führen oder die Bildung von Bakterien fördern.
2. pH-Wert
- **Beschreibung:** Maß für den Säure- oder Alkaligehalt des Kühlschmierstoffs.
- **Messung:** pH-Messgerät.
- **Bedeutung:** Der pH-Wert sollte in einem optimalen Bereich (meist zwischen 8,5 und 9,5) liegen, um Korrosion und Bakterienwachstum zu vermeiden. Ein zu niedriger pH-Wert kann auf mikrobiellen Befall hindeuten, während ein zu hoher pH-Wert die Haut der Arbeiter irritieren kann.
3. Temperatur
- **Beschreibung:** Die Betriebstemperatur des Kühlschmierstoffs während der Bearbeitung.
- **Messung:** Thermometer oder Temperatursensoren.
- **Bedeutung:** Hohe Temperaturen können die Schmierfähigkeit verringern, die Emulsion destabilisieren und die Lebensdauer des Schmierstoffs verkürzen.
4. Leitfähigkeit
- **Beschreibung:** Maß für die Ionenkonzentration im Kühlschmierstoff.
- **Messung:** Leitfähigkeitsmessgerät.
- **Bedeutung:** Hohe Leitfähigkeit kann auf Verunreinigungen (z.B. durch Salze oder Metallionen) hindeuten, die zu Korrosion oder Emulsionsinstabilität führen können.
5. Bakterien- und Pilzbelastung
- **Beschreibung:** Vorhandensein von Mikroorganismen im Kühlschmierstoff.
- **Messung:** Mikrobiologische Tests (z.B. Dip-Slides).
- **Bedeutung:** Mikroorganismen können die Emulsion zersetzen, zu Geruchsbildung führen und Gesundheitsprobleme bei den Arbeitern verursachen.
6. Ölgehalt
- **Beschreibung:** Anteil an Fremdölen, die durch Leckagen von Maschinen in den Kühlschmierstoff gelangen.
- **Messung:** Ölabscheider, visuelle Inspektion oder spezielle Testkits.
- **Bedeutung:** Ein hoher Ölgehalt kann die Schmier- und Kühleigenschaften des Kühlschmierstoffs beeinträchtigen und die Lebensdauer verkürzen.
7. Härtegrad des Wassers
- **Beschreibung:** Gehalt an Calcium- und Magnesiumionen im Wasser, das zur Mischung des Kühlschmierstoffs verwendet wird.
- **Messung:** Wasserhärte-Testkits.
- **Bedeutung:** Zu hartes Wasser kann Ablagerungen im Kühlsystem verursachen, während zu weiches Wasser die Schmierleistung beeinträchtigen kann.
8. Schaumbildung
- **Beschreibung:** Bildung von Schaum im Kühlschmierstoff während des Betriebs.
- **Messung:** Visuelle Inspektion oder Schaumtests.
- **Bedeutung:** Übermäßige Schaumbildung kann die Kühlleistung beeinträchtigen und zu Maschinenstörungen führen.
9. Korrosionsschutz
- **Beschreibung:** Fähigkeit des Kühlschmierstoffs, Korrosion an Werkstücken und Maschinen zu verhindern.
- **Messung:** Korrosionstests oder durch Beobachtung von Maschinen und Werkstücken.
- **Bedeutung:** Ein unzureichender Korrosionsschutz kann zu Schäden an Maschinen und bearbeiteten Werkstücken führen.
10. Viskosität
- **Beschreibung:** Maß für die Zähflüssigkeit des Kühlschmierstoffs.
- **Messung:** Viskosimeter.
- **Bedeutung:** Die Viskosität beeinflusst die Schmier- und Kühlleistung des KSS. Eine falsche Viskosität kann die Werkzeuglebensdauer verkürzen oder die Bearbeitungsqualität mindern.
11. Geruch
- **Beschreibung:** Veränderung des Geruchs kann auf mikrobielle Aktivität oder chemische Zersetzung hinweisen.
- **Messung:** Subjektive Wahrnehmung oder spezialisierte Sensoren.
- **Bedeutung:** Ein unangenehmer Geruch kann ein Anzeichen für bakterielle Kontamination oder die Zersetzung des Kühlschmierstoffs sein.
12. Partikel- und Schmutzgehalt
- **Beschreibung:** Vorhandensein von Metallpartikeln, Staub oder anderen Verunreinigungen im Kühlschmierstoff.
- **Messung:** Filtration oder Analyse der Partikelgrößenverteilung.
- **Bedeutung:** Partikel können die Oberflächenqualität der Werkstücke beeinträchtigen und Maschinenverschleiß verursachen.
Die regelmäßige Überwachung dieser Parameter ist entscheidend, um die Leistung der Kühlschmierstoffe aufrechtzuerhalten, die Maschinenlebensdauer zu verlängern und die Gesundheit der Mitarbeiter zu schützen.