Warum die richtige KSS-Konzentration über Werkzeugstandzeit entscheidet
Die Konzentration des Kühlschmierstoffs (KSS) ist der am häufigsten unterschätzte Parameter in der zerspanenden Fertigung. Zu wenig Konzentrat — Werkzeuge brechen, Teile rosten. Zu viel — Hautprobleme, Kosten, instabile Emulsion. Hier sind die Fakten.
Was passiert bei zu niedriger Konzentration?
Sinkt die Konzentration unter den Sollwert, fehlen Korrosionsinhibitoren und Schmierstoffe. Die Folgen sind konkret:
· Werkzeugverschleiss und -bruch nehmen zu — die Emulsion schmiert nicht mehr ausreichend · Metallteile rosten, besonders bei Chlorid-haltigem Wasser · Der pH-Wert fällt unter 8,5 — Bakterien vermehren sich massiv, Gestank und Keimbelastung steigen · Ausschuss und Nacharbeit nehmen zu (Faudi dokumentiert: "Ausschuss in der Produktion ist häufig auf unreinen Kühlschmierstoff zurückzuführen")
Studien zeigen: Mit optimierter KSS-Konzentration lassen sich bei der Edelstahl-Zerspanung bis zu 50 % längere Werkzeugstandzeiten erzielen (Quelle: pos.de).
Was passiert bei zu hoher Konzentration?
Eine zu fette Emulsion ist ebenso problematisch:
· Laut DGUV verstärken erhöhte Konzentrationen hautreizende Wirkungen — kontakttoxisches Ekzem ist eine anerkannte Berufskrankheit · Schaumbildung schwächt Kühl- und Schmierwirkung · Unnötiger Konzentratverbrauch ohne Mehrwert — reine Kostensteigerung · Hoher pH-Wert kann die Emulsion destabilisieren
Die empfohlene Gebrauchskonzentration wassergemischter KSS liegt je nach Anwendung bei 4–10 % (DGUV IFA). Abweichungen von mehr als ±0,5 % vom Sollwert gelten bereits als signifikant.
Die Konzentration driftet — automatisch
Das eigentliche Problem: Die Konzentration verändert sich im Betrieb von selbst — in beide Richtungen.
· Wasserverdunstung treibt die Konzentration nach oben · Ausschleppung von Grundöl durch Werkstücke und Späne senkt sie · Lecköleinträge verfälschen das Messergebnis
Ohne aktive Überwachung und automatische Nachführung entfernt sich jede Emulsion zwangsläufig vom Optimum — selbst wenn sie korrekt angesetzt wurde.
TRGS 611 — gesetzliche Messpflicht
Die Technische Regel für Gefahrstoffe TRGS 611 verpflichtet Arbeitgeber zur wöchentlichen Messung und Dokumentation von Konzentration, pH-Wert und Nitritgehalt wassergemischter KSS. Der Nitritgehalt darf 20 mg/l nicht überschreiten — darüber hinaus entstehen krebserzeugende Nitrosamine.
Diese Pflicht gilt unabhängig von der Betriebsgrösse. Manuelle Protokollierung ist erlaubt, aber fehleranfällig. Automatische Systeme wie DOSIMETRIX® hybrid dokumentieren jeden Messwert lückenlos — TRGS-611-konform, ohne zusätzlichen Aufwand.
Fazit: Konzentration ist kein "Nice-to-have"
Eine stabile KSS-Konzentration im Toleranzband ist kein Qualitätsmerkmal für Perfektion — sie ist Voraussetzung für wirtschaftliche Fertigung. Wer manuell misst und manuell nachfüllt, kämpft ständig gegen natürliche Drift an. Automatische Dosier- und Überwachungssysteme lösen dieses Problem ein für alle Mal.