06.07.2017
Entwicklung eines zuverlässigen Verfahrens zur Überwachung der Alterung und Leistungsfähigkeit von Kühlflüssigkeiten
Katrin Oetjen , Thomas Willers, Krüss GmbH
In vielen Bereichen der industriellen Fertigung sind Kühlflüssigkeiten unverzichtbar für Bearbeitungsverfahren, die Qualität der gefertigten Teile und eine lange Lebensdauer der Maschinen. Diese Flüssigkeiten sind u. a. auf maximale Luftabscheidung bei minimaler Schaumbildung ausgelegt. Sie unterliegen jedoch im Zuge der Benutzung Veränderungen, welche zu einer geringeren Kühleffizienz führen. Unser Kunde wollte diese Veränderungen überwachen, um Schleifprozesse an einem großen Fertigungsstandort zu optimieren.
Daraus folgten einer Reihe von Versuchen, mithilfe von Standardverfahren zur chemischen Charakterisierung und durch manuelle Schaumtests zwischen neuem und gebrauchtem Kühlöl zu unterscheiden. In diesem Applikationsbericht wird eine Schaumuntersuchung von neuen und gebrauchten Proben zweier verschiedener Kühlflüssigkeiten beschrieben. Dabei wurde dabei ein Messverfahren entwickelt, das eine zuverlässige und in hohem Maße reproduzierbare Überwachung der Veränderung von Kühlflüssigkeiten ermöglicht.
Hintergrund
An seinen Fertigungsstandorten produziert unser Kunde verschiedenste Metallteile wie zum Beispiel Lager. Wichtige Fertigungsschritte der Metallbearbeitung beinhalten die zerspanende Bearbeitung unter Einsatz von wasser- oder ölbasierten Kühlflüssigkeiten. Unter anderem dienen diese Flüssigkeiten dazu, die mechanische und physikalische Produktqualität zu gewährleisten.
Schaum und Luft in Wasser-Öl-Dispersionen führen zu einer reduzierten Kühleffizienz (Wärmekapazität) und einem ungünstigem Fließverhalten im Vergleich zu reinen Flüssigkeiten. Daher sind Kühlflüssigkeiten auf minimale Schaumbildung bei guten Luftabscheidungseigenschaften ausgelegt. Allerdings verändern sich die Eigenschaften von Kühlflüssigkeiten im Laufe der Zeit, was zu schlechterer Luftabscheidung führen kann, d. h. einem höheren Gehalt an Luft. Diese Veränderungen beeinträchtigen die Kühlwirkung.