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29.02.2024

Kühlung und Metallbearbeitung: ein integriertes System

In der Metallbearbeitung erfordert die Spanabfuhr bei Dreh-, Fräs-, Schleif- und Fräsvorgängen den Einsatz von Kühlschmierstoffen (FLR), die auch als Schneidöle oder Metallbearbeitungsflüssigkeiten bezeichnet werden. Diese Flüssigkeiten haben im Wesentlichen eine doppelte Aufgabe: die Kühlung des Bearbeitungsbereichs, der aufgrund der ständigen und starken mechanischen Beanspruchung einer Überhitzung ausgesetzt ist; die optimale Schmierung des Kontakts zwischen Werkzeug und Werkstück, um die Reibung zu verringern und die entstehende Wärme abzuführen - die sogar über 1000° betragen kann.

Es liegt also auf der Hand, dass der Kühlschmierstoff einen direkten Einfluss nicht nur auf die Qualität der Bearbeitung, sondern auch auf die Lebensdauer und die Leistung der Werkzeugmaschine hat, und zwar so sehr, dass er heute als integraler Bestandteil der Maschine angesehen wird. In der Tat ermöglicht ein effizienter Schmierstoff ein Arbeiten unter optimalen Bedingungen: Schätzungen zufolge wirken sich Produktionsausfälle aufgrund unzureichender Systeme jährlich negativ auf die Gesamtproduktivität des Unternehmens aus (minus 10 %).

Um Probleme zu vermeiden und die Wartungsarbeiten an den Maschinen auf ein Minimum zu beschränken, ist es unbedingt erforderlich, dass die Schneidflüssigkeit - was ihre Zusammensetzung in Bezug auf die Zusätze betrifft - der Art der Bearbeitung und der Beschaffenheit der in der Produktion verwendeten Metalle angepasst ist. Auf dem Markt gibt es im Wesentlichen zwei Arten von Kühlschmierstoffen: ganze Kühlschmierstoffe (die kein Wasser enthalten) und lösliche Kühlschmierstoffe (denen Wasser in unterschiedlichen Anteilen zugesetzt wird). Die wichtigsten Merkmale, die bei der Auswahl der richtigen Flüssigkeit für die eigenen Bedürfnisse zu berücksichtigen sind, sind: Stabilität, Waschkraft, Scherpotenzial, Abklingintervall und Vielseitigkeit. Es gibt zwei Variablen, die zu beachten sind.

Die erste betrifft die Sauberkeit, die durch ein geeignetes Filtersystem gewährleistet werden muss, um zu verhindern, dass Späne und Metallstaub aus der Bearbeitung oder der thermischen Zersetzung in die Flüssigkeit gelangen. Eine angemessene Filtration dient auch dazu, die Gefahr einer biologischen Kontamination durch Mikroorganismen (Bakterien und Pilze) zu vermeiden, die sich in Form von Bioaerosolen in der Umwelt ausbreiten und Atemwegs- und Hautkrankheiten verursachen können.

Die zweite Variable ist die Nachhaltigkeit. In den letzten zehn Jahren ist - vor allem dank der Bemühungen der großen Hersteller und Vertreiber - ein Trend zum immer massiveren Einsatz von Kühlschmierstoffen auf erneuerbarer Basis (mit pflanzlichen Estern anstelle von Kohlenwasserstoffen) zu beobachten, die die Umwelt weniger belasten und leichter entsorgt werden können. Wie alle Prozesschemikalien unterliegen auch Kühlschmierstoffe den einschlägigen Rechtsvorschriften: REACH (Europäische Verordnung zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe), die die regelmäßige Aktualisierung der Kandidatenliste, der Liste krebserzeugender, erbgutverändernder und giftiger Stoffe(SVHC-Stoffe) durch die Europäische Chemikalienagentur ECHA vorsieht. Die Sicherheitsdatenblätter (SDB), die Metallbearbeitungsölen und Industrieschmierstoffen gesetzlich beiliegen müssen, enthalten alle Informationen, die für die korrekte und umsichtige Verwendung des Produkts unerlässlich sind.

Das Gesetz legt auch die Verfahren fest, die bei der Entsorgung einzuhalten sind, da FLR, wie die meisten technischen Flüssigkeiten, als Sonderabfall gelten. In Italien ist das CONOU Consorzio Nazionale degli Oli Minerali Usati (Nationales Konsortium für gebrauchte Mineralöle), das 1982 durch einen Präsidialerlass gegründet wurde, die erste Umweltagentur, die sich mit der Sammlung, dem Management und der Umwandlung von Altölen von Abfall in Ressourcen beschäftigt. Wie der jüngste Nachhaltigkeitsbericht der Organisation bestätigt, kann das Konsortium als internationales Vorzeigemodell betrachtet werden: Während in Europa 60 % des gesammelten Altöls der Aufbereitung zugeführt werden, liegt dieser Anteil in Italien bei 99 %, und das Verfahren kann verschiedene Vorteile garantieren, wie z. B. die Reduzierung des Verbrauchs fossiler Brennstoffe für den Produktionssektor und infolgedessen die Verringerung der CO2-Emissionen in die Atmosphäre.

Die Einhaltung der sektoralen Vorschriften ist nicht nur die einzige Garantie für den Schutz der Gesundheit der Arbeitnehmer, sondern auch ein wertvolles Kontrollinstrument für Unternehmen und metallverarbeitende Betriebe, die im Einklang mit den Vorschriften arbeiten, die höchste Qualität ihrer Produkte garantieren und die Auswirkungen eines positiven Systems in Rentabilität umsetzen wollen. So wie Piacenza Meccanica, das durch ein strukturiertes Programm von Investitionen in Technologien, Verfahren und Sicherheit seine Werte in Wettbewerbsvorteile umsetzt.