„Wenn es quietscht, muss Öl ran“ . Nun ja, nicht immer muss es gleich Öl sein – es geht auch Fett, Glycerin oder eben ein anderer Schmierstoff. Dieses Prinzip kennt jeder. Aber was, wenn man kühlen und gleichzeitig schmieren muss? Diese Anforderung gibt es in unserer modernen Welt gar nicht so selten. Und die chemische Industrie hat eine wahre Wunderlösung dafür parat.
Was sind Kühlschmierstoffe?
Kühlschmierstoffe (oder Kühlschmiermittel) sind besondere Flüssigkeiten, welche – wie der Name schon sagt – ein Werkstück bei richtiger Anwendung gleichzeitig schmieren und kühlen können. Dieser Fall tritt immer dann ein, wenn bei der Bearbeitung eines Werkstücks Reibung entsteht, etwa beim Fräsen oder Zerspanen. Kühlschmierstoffe, wie sie etwa bei Kluthe.com angeboten werden, sind für diese Vorgänge extrem wichtig. Würde es sie nicht geben, wäre eine hochleistungsfähige Bearbeitung bestimmter Werkstoffe unter Umständen gar nicht möglich. Beim Fräsen entsteht beispielsweise immer Hitze durch Reibung. Diese Hitze beeinträchtigt das Werkstück, sorgt schlimmstenfalls für ein Ausdehnen.
Das Kühlschmiermittel leistet nun folgendes: Es vermindert die Reibung durch seine Schmierwirkung und sorgt damit für eine kühlere Bearbeitung des Werkstücks. Dazu wird das Kühlschmiermittel üblicherweise konstant, während der gesamten Bearbeitungszeit des Werkstücks, aufgetragen. Diesem Prozess kommt zugute, dass flüssige Stoffe in der Regel eine hohe Wärmekapazität aufweisen. Anders gesagt: Eine Flüssigkeit nimmt die Wärmeenergie des Stoffes, den sie berührt, sehr schnell auf. Wenn das Kühlschmiermittel in einem konstanten Fluss zugeführt wird, nimmt es also auch sukzessive Wärme auf, die buchstäblich „abfließt“.
Damit können Werkstoffe in sehr hohen Frequenzen bearbeitet werden, ohne dass sie überhitzen. Erst durch diese Technologie sind bestimmte Formen der Bearbeitung überhaupt möglich.
Wo kommen Kühlschmierstoffe zum Einsatz?
Viele Industrien unserer heutigen Zeit sind im Hinblick auf ihre Effizienz nicht denkbar, würden sie keine Kühlschmierstoffe einsetzen. Innerhalb der Automobilindustrie werden regelmäßig metallische Werkstücke hergestellt, in der Regel von speziellen Robotern. Eine angemessene Schnelligkeit erreichen diese Roboter erst durch den Einsatz von Kühlschmierstoff, welcher es ihnen erlaubt, schneller zu zerspanen oder umzuformen, als das bei einer manuellen Bearbeitung möglich wäre. Auch in der Medizintechnik ist es regelmäßig notwendig, bestimmte Werkstücke maßanfertigen zu lassen – und nicht selten muss es hier ebenfalls schnell gehen. Kühlschmierstoffe sorgen an diesem Punkt für reibungslose Abläufe.
Kühlschmiermittel sind ein beeindruckendes Beispiel dafür, wie sich durch die Verbindung von Maschinenbau, Mechatronik und Chemie Lösungen finden lassen, die eine bestehende Technologie um ein Vielfaches effizienter machen. Die erfolgreiche Anwendung von Kühlschmierstoffen zeigt, dass es manchmal klüger ist, das Bestehende immer weiter zu verbessern, als nach neuen Erfindungen zu trachten. Und das es durchaus lohnenswert ist, sich fernab der eigenen Disziplin von anderen Wissenschaftsfeldern zu neuen Lösungen inspirieren zu lassen. Der Ausgangspunkt für eine wirkliche Innovation ist immer die Frage: Kann ich das für mich auch nutzen?
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