IQ Knowledge
Schaum im Kühlschmierstoff-Tank – Ursachen, Gefahren und Maßnahmen
Schäumt Ihr Kühlschmierstoff-Tank über oder bildet sich eine dicke Schaumschicht auf der Oberfläche? Wenn Sie diese Situation kennen, haben Sie sich sicherlich schon einmal eine der folgenden Fragen gestellt: Was nun? Woher kommt das? Ist das schlimm? Wie geht der Schaum wieder weg?
Sie haben die Fragen, wir liefern hier die Antworten:
Woher kommt der Schaum im Kühlschmierstoff (KSS)?
Schaum im Kühlschmierstoff entsteht, wenn Luft in die Emulsion eingetragen wird und sich aufgrund ungünstiger Bedingungen Blasenstrukturen bilden. Um der Ursache des Problems auf den Grund zu gehen, ist es wichtig, zunächst einmal zu unterscheiden, um welche der beiden Schaumarten es sich handelt:
Unstabiler Schaum
Unstabiler Schaum besteht aus großen Luftblasen, ähnlich dem Schaum aus dem klassischen Schaumbad.
Diese Art entsteht meist aufgrund einer geringen Oberflächenspannung des Kühlschmierstoffs. Die klassische Ursache für diesen Schaum ist das frische Befüllen der Anlage mit KSS, der mit sehr weichem, enthärteten oder VE-Wasser angesetzt wurde.
Stabiler Schaum
Ein stabiler Schaum zeichnet sich durch sehr kleine Luftblasen, ähnlich Rasierschaum, aus. Hier sind die Ursachen deutlich vielseitiger, die Analyse daher komplexer. Meist kommen bei stabilem Schaum drei Auslöser in Betrachtung:
Anlagentechnik
Eine Ursache für das Auftreten des Schaums kann in der Anlage selbst liegen, besonders aufgrund von:
- Lufteintrag, ausgelöst durch Haarrisse in der Pumpe oder zu geringen KSS-Füllstand bei zu großer Pumpleistung
- Temperaturschwankungen
Fertigungsprozess
Bestimmte Bearbeitungsverfahren begünstigen Schaumbildung. So zum Beispiel Tieflochbohren oder Schleifen. Bei diesen Verfahren wird ein hoher Pumpendruck eingesetzt, der zu starkem Umwälzen des KSS führen kann.
Ein weiterer Faktor während des Fertigungsprozesses ist der Fremdeintrag von Tensiden (Seifen). Oft ist die Nutzung von Reinigern der Auslöser für diese Thematik.
Chemische Zusammensetzung des Kühlschmierstoffs
Der letzte zu betrachtende Faktor ist die chemische Zusammensetzung des KSS.
Zum einen befördern ungünstige Mischverhältnisse, also eine zu niedrige oder zu hohe Konzentration des verwendeten Kühlschmierstoffs die Schaumbildung.
Zum anderen kann stabiler Schaum ein Hinweis auf Mikrobiologie, also einen gekippten KSS sein. Diese Mikrobiologie entsteht in diesem Fall häufig durch den Eintrag von Bakterien in Wasser, Spänen, Ölen, etc.
Unabhängig von der Ursache, stellt sich die entscheidende Frage: Ist der Schaum schlimm? Welche Auswirkungen hat er?
Welche Auswirkungen hat Schaum auf Kühlschmierstoff und Prozess?
Schaum im KSS-Tank sollte immer ernst genommen und umgehend beseitigt werden, da er großen Einfluss auf den Kühlschmierstoff, und damit den gesamten Fertigungsprozess haben kann. Schaum beeinträchtigt nämlich die grundlegenden Eigenschaften des Kühlschmierstoffs:
- Die Schmierungseigenschaften werden durch den Schaum verändert
- Schaum fungiert als Isolator und mindert dadurch die Kühlwirkung des KSS
- Die intensive Vermischung mit der im Schaum vorhandenen Luft fördert Oxidation und damit Korrosion
Anhaltende Schaumbildung hat aber nicht nur Einfluss auf den Kühlschmierstoff, sondern kann dadurch auch zu Maschinenstillständen, Qualitätsproblemen, einem erhöhten KSS-Verbrauch und damit verbundenen Kosten führen.
Wie entfernt man Schaum aus dem Kühlschmierstoff?
Da bei unstabilem Schaum die Ursachenforschung eindeutiger ist, ist auch die Entfernung des Schaums leichter. Dagegen sind bei stabilem Schaum die Lösungsmöglichkeiten ebenfalls vielseitig.
Unstabiler Schaum
Unstabilen Schaum kann man meist bereits mit einer Aufhärtung des Wassers beseitigen.
Stabiler Schaum
Bei stabilem Schaum sind die Lösungsansätze von den Ursachen abhängig. Klassische Maßnahmen sind die Überprüfung und Anpassung von Füllstand, Pumpenleistung und Temperatur, die Zugabe von Entschäumer und die Verwendung von geeigneten Filtrationslösungen. Entschäumer sollten allerdings nur gezielt und nach einer professionellen Ursachenanalyse eingesetzt werden, da sie die Emulsionsstabilität verändern können.
Wie kann Schaum im Kühlschmierstoff vorgebeugt werden?
Bei unstabilem Schaum ist mit entsprechender Aufhärtung meist die Ursache direkt mitbekämpft.
Bei stabilem Schaum ist die beste Vorsorgemaßnahme eine regelmäßige Überprüfung und Pflege des KSS. Besonderes Augenmerk sollte auf den Parametern Konzentration, pH-Wert und Nitrit-Wert liegen. Ein vollumfängliches Management des Kühlschmierstoffs beugt aber gleichzeitig noch vielen weiteren unerwünschten Faktoren, wie beispielsweise Geruch, Qualitätsschwankungen und Werkzeugbrüchen vor – und ist daher unbedingt zu empfehlen.
Wie unterstützt IQ Fluids bei Schaumproblemen?
Wir von IQ Fluids können Sie dabei unterstützen Ihren Schaum im KSS-Tank zu identifizieren und erfolgsbringend zu beseitigen. Gleichzeitig können wir die Pflege und Überwachung Ihres KSS übernehmen. So ist gewährleistet, dass wir potenzielle Risiken beseitigen können, bevor unerwünschte Nebeneffekte auftreten. Wir bieten Ihnen einzelne Dienstleistungsbausteine bis hin zum vollumfänglichen Fluidmanagement-Gesamtpaket an – ganz nach Ihren Wünschen und Anforderungen.
Sprechen Sie uns an!
Buchen Sie einen Termin für einen unverbindlichen, kostenlosen Quick Check per Telefon oder informieren Sie sich auf unserer Homepage:
Quick Check vereinbaren Mehr zum Fluidmanagement Zurück zur Übersicht