Projekt

In dem Projekt wurde ein Hochleistungskühlschmierstoff für die Minimalmengenschmierung beim Bohren entwickelt. Dies führt zu Kostenvorteilen, einer geringeren Gesundheitsbelastung der Mitarbeitenden durch chemische Zusätze und zeigt als wasserbasiertes Mittel auch ökologische Vorteile. Im Anschluss an das Projekt soll der Anwendungsbereich des entwickelten Kühlschmierstoffs ausgeweitet werden. Bei spanenden Verfahren wird häufig auf das Fluten mit klassischen, naphta- oder paraffinbasierten Kühlschmierstoffen zurückgegriffen, um das Werkzeug zu kühlen, die Reibung zwischen Werkstück und Werkzeug zu vermindern, den Verschleiß des Werkzeugs zu begrenzen sowie Späne abzuführen. Die paraffinbasierten Kühlschmierstoffe haben allerdings erhebliche Belastungen für Mensch und Umwelt zu Folge. Daher sollte im vorliegenden Projekt ein Schmiermittel für die Minimalmengenschmierung (MMS) entwickelt werden, das wasserbasiert und nicht kennzeichnungspflichtig ist sowie höchsten ökologischen Ansprüchen genügt.

Dazu wurden zuerst am Markt verfügbare Kühlschmierstoffe untersucht, miteinander verglichen und geeignete Einzeladditive ausgesucht. Mehrere Fluidrezepturen wurden hergestellt, untersucht und die optimale Fluidrezeptur ausgewählt. Das so entwickelten High-Tech-Fluid wurde zur Minimalmengenschmierung eingesetzt. Dazu musste die Applikationstechnik für die innere Minimalmengenschmierung angepasst und in den Versuchsaufbau integriert werden. Darauf aufbauend wurden Langzeitsprühversuche und Korrosionstests durchgeführt.

Das entwickelte High-Tech-Fluid zeigte eine hervorragende Performance gegenüber konventionellen Medien und ökologische Vorteile. Weiterer Forschungsbedarf besteht in der Übertragbarkeit des Fluids vom Bohren auf andere spanende Anwendungsbereiche, denn bei Anwendungen ohne geschlossenen Arbeitsraum konnte das Fluid seine Netzwirkung auf der Werkstoffoberfläche nicht entfalten.