Kühlschmierstoffe: Grundlagen und Praxistipps / 2.2.1 Stabilität

Es gibt einen Standardvorgang: Der wassermischbare KSS, das Konzentrat, wird unter Mischen (Rühren bei kleinen Mengen, Mehrkomponentenmischer bei größeren Mengen) in Wasser gegeben. Es bildet sich eine "Öl-in-Wasser-Emulsion", die sich bei vielen Konzentraten zwischen 1 und 40 % einstellen lässt. Die Größe der Emulsionströpfchen ("Dispersität") ist abhängig von Art und Menge der Emulgatoren, des Grundöls, der Art der Anmischung (auch der Temperatur der Stoffe) und der Wasserqualität.

Unabhängig davon, ob man für seine Bearbeitung eine grob- oder feindisperse Emulsion benötigt, ist eine konstante Tröpfchengröße wichtig. Das ist aber bei großen Fremdöleinträgen besonders schwierig. Bei einem Fremdöleinbruch, z. B. bei Undichtigkeit des Hydraulikkreislaufs, besteht ein plötzliches Überangebot an Öl in Relation zum Emulgator. Die Emulsionströpfchen werden sich entsprechend vergrößern – die Emulsion "vergröbert" sich.

Vor allem die Wasserhärte (= Gehalt an Ca⁺⁺- und Mg⁺⁺-Ionen) hat entscheidenden Einfluss auf die Emulsionsqualität, schließlich besteht sie bis zu 98 % aus Wasser. Vor allem wichtige im KSS enthaltene langkettige Carbonsäuren (Korrosionsschutz) können unlösliche Kalksalze ("Kalkseifen") bilden. Diese scheiden sich als schmieriger Film an der Werkzeugmaschine, dem Werkstück und den Spänen ab. Die Kalkseifen können zwar abgereinigt werden, diese Komponente fehlt jedoch anschließend im KSS.

Zu geringe Wasserhärte führt dazu, dass die Tensidwirkung besonders stark ist, es entsteht eine große Menge Schaum. Dieser kann durch Zugabe gelöster Calciumsalze bekämpft werden.

Praxis-Tipp

Wasserqualität prüfen

Geben Sie dem KSS-Hersteller die Wasserqualität unbedingt bekannt, damit er seine Produkte entsprechend einstellen kann (aber am einfachsten ist es, 10–20 Liter "Standardwasser" für Probeansätze zur Verfügung zu stellen).