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Metallbearbeitungsflüssigkeiten, oft als Kühlschmierstoffe (KSS) bezeichnet, spielen eine entscheidende Rolle in der industriellen Fertigung. Ihre wesentlichen Funktionen bestehen darin, Werkzeug und Werkstoff zu kühlen und die Reibung zwischen den Komponenten zu reduzieren, was wiederum den Verschleiß des Werkzeugs minimiert. Während in der Vergangenheit vor allem die technische Leistungsfähigkeit im Mittelpunkt stand, rücken heute zunehmend Nachhaltigkeit und die Verträglichkeit für den Menschen in den Fokus.

Die Anforderungen an moderne Kühlschmierstoffe sind vielfältig und teilweise gegenläufig. Dies führt zu komplexen Formulierungen mit einer Vielzahl an Einzelkomponenten, was wiederum zu Herausforderungen bei der Zusammensetzung führen kann. Besonders bei wassermischbaren Kühlschmierstoffen ist die richtige Auswahl von Basisöl und Additiven entscheidend.

Ein wesentliches Additiv in wassermischbaren Kühlschmierstoffen ist der Emulgator. Dieser senkt die Grenzflächenspannung zwischen der Öl- und Wasserphase ab und ermöglicht somit eine stabile Verteilung der Öltröpfchen im Wasser. Dies führt zu einer stabilen Öl-in-Wasser-Emulsion, die für die Effektivität des Kühlschmierstoffs unerlässlich ist.

Tests mit Estern als Basisöl

Traditionell wurden Kohlenwasserstoffe als Grundölkomponente verwendet, doch die Nachfrage nach esterbasierten Basisölen wächst stetig. Aus diesem Grund wollten wir die Einsatzmöglichkeiten unserer synthetischen Ester für Kühlschmierstoffe genauer untersuchen. In Zusammenarbeit mit der Firma KAO Chemicals GmbH wurde eine erfolgreiche Grundrezeptur entwickelt, bei der ein naphthenisches Basisöl durch einen Ester ersetzt wurde.

Zur Beurteilung der Performance wurden verschiedene Tests durchgeführt, darunter der Tapping Torque Test, das Korrosionsverhalten auf Aluminium, der Krüss Schaumtest sowie Elektrolytscans. Die Ergebnisse der generierten Emulsionen sind vergleichbar mit denen petrochemisch basierter Kühlschmierstoff-Emulsionen, die als Referenz verwendet wurden.

Durch die Verwendung der Additive von KAO Chemicals GmbH und anderen Herstellern lassen sich bestimmte Ester problemlos zu stabilen Emulsionen verarbeiten, darunter: 

Diese neuen Formulierungen bieten eine nachhaltige und leistungsfähige Alternative zu herkömmlichen Kühlschmierstoffen. 

Wir freuen uns, Ihnen bei Interesse die Ergebnisse unserer Zusammenarbeit detailliert vorstellen zu dürfen und die eingesetzten Additive zu benennen. Wenden Sie sich für weitere Informationen rund um unsere Ester als zukunftsorientierte Lösung für nachhaltige Metallbearbeitung an unsere Produktmanagerin Nadine Flügel!