Minimalmengenschmierung: Umweltschutz kombiniert mit wirtschaftlichen Vorteilen Innovative Kühlschmierkonzepte

Minimalmengenschmierung: Umweltschutz kombiniert mit wirtschaftlichen Vorteilen

Innovative Kühlschmierkonzepte

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Während das Kühlschmierstoff-Fluten mit gesundheitlichen und ökologischen Problemen einhergeht, bietet die Minimalmengenschmierung (MMS) umwelttechnische und ökonomische Vorteile. Als MMS-Vorreiter entwickelt HPM Flüssigkeiten, die für Mensch und Umwelt bedenkenlos einsetzbar sind und trotzdem höchste Bearbeitungsparameter ermöglichen.

Trotz der umweltrelevanten Belastungen sowie der gesundheitsschädlichen Auswirkungen auf die Mitarbeiter setzen viele Unternehmen weiterhin auf das Fluten mit Kühlschmierstoff (KSS). Dies ist unter verschiedensten Gesichtspunkten problematisch. So werden die Kühlschmierstoffe während ihres Einsatzes kontinuierlich durch Metallabrieb und Hydrauliköl verunreinigt, zudem vermindern Zersetzungsprodukte oder Bakterien die Qualität, und last but not least können gesundheitsgefährdende Nitrosamine entstehen. Um hier entgegenzuwirken, müssen Fremdstoffe durch mechanische, zum Teil sehr energieintensive Maßnahmen entfernt (z. B. Absetzbecken, Zentrifugalabscheider, Filtrationsanlagen, etc.), Fremdflüssigkeit abgetrennt (z. B. Öltrennbehälter, Ringkammerentöler, etc.) sowie der Bildung von biologischen Arbeitsstoffen bzw. Biofilmen entgegengewirkt werden (z. B. Pestizide, Fungizide, Biozide). Zudem müssen die Umwälzpumpen in regelmäßigen Abständen getauscht werden.

Weiterhin bilden die Kühlschmiermittelstoffe Aerosole, Rauche und Dämpfe. Diese entstehen zum einen mechanisch durch Zerstäubung bei schnell rotierenden Teilen und zum anderen thermisch durch Cracken und Rückkondensation von verdampften Kühlschmierstoffen an heißen Oberflächen. Durch die Aufnahme der Dämpfe und Aerosole über die Atemwege, den Verdauungstrakt sowie Hautkontakt entstehen dabei zahlreiche gesundheitliche Gefahrenpotenziale, wie beispielsweise allergisierende und toxische Wirkungen, irritative und erbgutverändernde Effekte sowie krebserregende Reaktionen. Eine Studie der Berufsgenossenschaft aus dem Jahr 2008 belegt, dass 30 Prozent der berufsbedingten Hautkrankheiten auf den Kontakt mit KSS zurückgeführt werden können. Besonders problematisch ist dabei die Verwendung von Bioziden und Pestiziden.
Ebenso schwierig ist die Rückgewinnung und Wiederverwertung der nassen Späne. Denn diese müssen hierzu intensiv gereinigt werden. Darüber hinaus wird durch die nassen Späne in Verbindung mit der Aerosolbildung der Umlaufschmierung kontinuierlich Schmiermittel entzogen. Dieser Austrag beträgt je nach Anlage ca. ein Liter pro Stunde. Verbrauchte Kühlschmierstoffe sind generell als gefährliche Abfälle (Sondermüll) einzustufen und müssen nach Abfallverzeichnisverordnung den verschiedenen Abfallarten zugeordnet und getrennt gesammelt werden.
MMS bringt echte Vorteile
MMS-Systeme bieten aus ökologischer und auch aus ökonomischer Sicht hier erhebliche Vorteile. So beträgt der Verlust bei der MMS nur ca. 25 Milliliter pro Stunde. Hiermit einhergehen beispielsweise trockene Späne und somit eine vereinfachte Aufbereitung und Wiederverwertung, trockene Werkstücke, reduzierte Gefahrenpotenziale für Bedienpersonal sowie eine grundsätzlich höhere Ressourceneffizienz beim Betriebsmitteleinsatz. Je nach Prozess und Anlage substituiert der Einsatz von einer Tonne MMS zwischen 20 und 60 Tonnen herkömmlicher Kühlschmierstoffe. Betrachtet man darüber hinaus das Gesamtaufkommen nichtwassermischbarer Kühlschmierstoffe in Deutschland, wird die Ökobilanz durch Einsatz des wasserbasierten Schmiermittels von HPM deutlich und nachhaltig verbessert.
Als Vorreiter in der Entwicklung von Fluiden für die MMS entsprechen die Schmierstoffe von HPM den höchsten ökologischen Standards. Bereits seit Jahrzehnten werden Flüssigkeiten auf der Basis von hochreinen Kohlenwasserstoffen eingesetzt. Diese Flüssigkeiten bieten eine sehr gute Schmierleistung und gleichzeitig eine bis zu 100%ige Abdunstung.
Im Bereich der wasserbasierten und nicht kennzeichnungspflichtigen Schmierstoffe, konnte HPM mit der Produktreihe Samnos erstmalig ein komplett wasserbasiertes Fluid für die äußere Minimalmengenschmierung realisieren. Dieser Schmierstoff enthält keine Gefahrstoffe für Mensch und Umwelt. Eingesetzt wird das Fluid im Wesentlichen für die spanabhebende Bearbeitung von Stahl und Aluminium sowie bei sämtlichen Kunststoffen. Konkurrenzprodukte in diesem Gebiet basieren zumeist noch auf Esterölen oder Fettalkoholen. Der HPM-Schmierstoff punktet dabei ebenso bei den Bearbeitungsparametern: Vergleicht man die Samnos Produkte mit der klassischen Kühlschmierung, können teilweise bis zu 30 % höhere Standzeiten erreicht werden. Ebenso konnte der Vorschub um 30 % erhöht werden. ■
HPM Technologie GmbHwww.hpmtechnologie.de

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