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Process-safe Operation Requirements of Cooling Lubricants

Erfordernisse für einen prozesssicheren Betrieb von Kühlschmierstoffen

Abstract

Cooling lubricants are used to improve the process and result of machining activities. Specifically, they are designed to increase cutting performance, extend tool life, improve the surface of work pieces, and reduce cutting forces. Simultaneously, cooling lubricants must also lubricate, cool, and flush. The requirements for corrosion protection, bacterial resistance, foaming behaviour, machine compatibility, ease of care, and health compatibility for humans must also be met.

The aim of this contribution is the establishment of a simple measurement for the determination of excessive salt content in used cooling lubricants. A high emphasis was put on the reliable evaluation of the correlation of excessive salt content with the limit values specified by manufacturers.

Zusammenfassung

Kühlschmierstoffe (KSS) werden eingesetzt, um den Zerspanungsvorgang und das Zerspanungsergebnis zu verbessern. Diese sollen die Zerspanungsleistung erhöhen, die Werkzeugstandzeit verlängern, die Werkstückoberflächenbeschaffenheit verbessern und die Schnittkräfte senken.

Zusätzlich müssen alle Kühlschmierstoffe schmieren, kühlen und spülen. Speziell sind Anforderungen an den Korrosionsschutz, Bakterienresistenz, Schaumverhalten, Maschinenverträglichkeit, Pflegeleichtigkeit und der gesundheitlichen Verträglichkeit für den Menschen zu erfüllen.

Ziel dieses Beitrags ist die Etablierung einer einfachen, „feldtauglichen“ Messung zur Bestimmung eines zu hohen Salzgehaltes bei gebrauchten Kühlschmierstoffen. Ein hoher Stellenwert wurde auf die zuverlässige Auswertung des Zusammenhangs eines zu hohen Salzgehaltes mit den von Herstellern vorgegebenen Grenzwerten gelegt.

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References

  1. AUVA: M.plus 369. Sicherer Umgang mit Kühlschmierstoffen im Betrieb. Allgemeine Unfallversicherungsanstalt, https://www.auva.at/cdscontent/load?contentid=10008.660231&version=1535022293. Accessed 16 Mar 2022

  2. baua, TRGS 611 Verwendungsbeschränkungen für wassermischbare bzw. wassergemischte Kühlschmierstoffe, bei deren Einsatz N‑Nitrosamine auftreten können. Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (May 2007)

  3. Adam, K., Wimberger, R., Grafl, A., Badisch, E.: Tribologie: Der Weg zur gezielten Effizienzsteigerung in der Anlagentechnik. In: ÖTG-Symposium 23 Nov 2016. (2016)

    Google Scholar 

  4. BRG/GUV- R 143, https://publikationen.dguv.de/widgets/pdf/download/article/1006. Accessed 16 Mar 2022

  5. Firma Kluthe: Bestimmung Korrosionsrate nach DIN 51360/2 (2019)

  6. Zeller Laborwelt: Bestimmung der Wasserhärte mittels Meßstäbchen, https://www.labworld.at/product/aquadur-teststaebchen-zur-bestimmung-der-wasserhaerte/. Accessed 16 Mar 2022

  7. AquaNatura: Wasserhärte Testreifen GH. www.aquanatura.de, Accessed 28 Feb 2022

  8. Merck KGaA, 1.11106.0001 Supelco MQuant Chlorid Test, Titrimetrische Bestimmung mit Titrierpipette. https://www.merckmillipore.com/AT/de/product/Chloride-Test,MDA_CHEM-111106#anchor_BRO (Okt. 2019). Accessed: 06.04.2022.

  9. Zeller Laborwelt: Teststäbchen für halbquantitative Nachweise. Beschreibung der Parameter und Teste, https://www.labworld.at/schnelltest-und-teststaebchen-und-testbestecke-zur-wasseranalytik/. Accessed 16 Mar 2022

  10. Adam, K.: Wissensbasierte Schmierstoffauswahl für Großanlagen in der stahlerzeugenden Industrie 05.21 (2021)

  11. Richard Dötsch GmbH: Kühlschmierstoffe, Pflege und Überwachung. https://www.doetsch-schmierstoffe.de/service/schmierstoff-abc/kuehlschmierstoffe-pflege-und-ueberwachung/, Accessed 4 Nov 2021

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This work was partially funded by the project COMET InTribology1, FFG-No. 872176 (project coordinator: AC2T research GmbH, Austria).

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Adam, K. Process-safe Operation Requirements of Cooling Lubricants. Berg Huettenmaenn Monatsh 167, 245–252 (2022). https://doi.org/10.1007/s00501-022-01221-7

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  • DOI: https://doi.org/10.1007/s00501-022-01221-7

Keywords

  • Lubrication
  • Chloride in cooling lubricants
  • Use of lubricants
  • Cooling lubricants
  • Tribology lubrication
  • Water hardness of cooling lubricants
  • Corrosion of cooling lubricants

Schlüsselwörter

  • Schmierung
  • Chlorid in Kühlschmierstoffen
  • Kühlschmierstoffbetrieb
  • Tribologie
  • Wasserhärte in Kühlschmierstoffen
  • Korrosion durch Kühlschmierstoffe