Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Bei der spanenden Bearbeitung wird in der Regel mit K\u00fchlschmierstoff gearbeitet. Diese Stoffe enthalten in der Regel Mineral\u00f6l sowie Additive, die die Leistungsf\u00e4higkeit der K\u00fchlschmierstoffe im Bearbeitungsproze\u00df erh\u00f6hen sollen. Aufgrund der Problematik beim Umgang und bei der Entsorgung dieses Hilfsstoffes w\u00e4re es am g\u00fcnstigsten, g\u00e4nzlich auf K\u00fchlschmierstoffe zu verzichten. Dies ist jedoch beim Schleifen zur Zeit noch nicht m\u00f6glich, so da\u00df sich der Forschungsverbund in Zusammenarbeit mit der Industrie innerhalb des Forschungsvorhabens zum Ziel gesetzt hatte, mineral\u00f6lbasierte K\u00fchlschmierstoffe durch Produkte auf nativer Basis zu ersetzen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenNach der \u00dcberpr\u00fcfung der technologischen Anwendbarkeit beim Schleifen durch eine Vielzahl von Schleifversuchen sowie der Umweltvertr\u00e4glichkeit der Produkte durch chemisch\/physikalische Untersuchungen, wurden geeignete K\u00fchlschmierstoffe in der Serienfertigung bei der Volkswagen AG eingesetzt. <\/p>\n
Hierbei mu\u00dfte sichergestellt werden, da\u00df im Gegensatz zur m\u00f6glichst unendlichen Standzeit der Stoffe w\u00e4hrend der Bearbeitung, die neuentwickelten K\u00fchlschmierstoffe nach der Verwendung biologisch abbaubar sind und die Entsorgung sowie das Recycling nicht negativ beeinflu\u00dft.<\/p>\n
Diese komplexe Aufgabenstellung war nur durch interdisziplin\u00e4re Zusammenarbeit der unterschiedlichen Fachrichtungen sowie der Industrie zu bearbeiten, da nur so das Fachwissen der f\u00fcr die jeweiligen Teilprojekte kompetenten Partner zur Nutzung von Synergieeffekten zusammengetragen werden konnte.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden zun\u00e4chst vier unterschiedliche Ester nativer Basis auf ihre Eignung im Schleifproze\u00df untersucht. Eine Additivierung dieser Stoffe erfolgte zun\u00e4chst nicht.
\nTechnologisch einsetzbar waren dabei vor allem die Ester mit der Bezeichnung B3 und B7. Diese beiden Stoffe k\u00f6nnen als durchaus gleichwertig mit einem bew\u00e4hrten Mineral\u00f6lprodukt 188\/53 bezeichnet werden, der als Vergleich ebenfalls eingesetzt wurde.
\nDie Produkte B4 und B8 erwiesen sich im Einsatz sowohl bez\u00fcglich der Proze\u00dfkenngr\u00f6\u00dfen als auch der Alterungsbest\u00e4ndigkeit als nicht tauglich und wurden auch nicht weiter untersucht. Der Ester B3 konnte im allgemeinen nur bei geringen Zeitspanungsvolumina eingesetzt werden. Bei gr\u00f6\u00dferen Belastungen fehlt vermutlich die Schmierwirkung dieses niedrigviskosen Produktes, um einen reproduzierbaren und technologisch m\u00f6glichen Schleifproze\u00df zu verwirklichen. Da in der Praxis jedoch normalerweise alle Belastungen vorkommen, sollte dieses Produkt f\u00fcr Schleifoperationen nicht eingesetzt werden. \u00dcberpr\u00fcft werden m\u00fc\u00dfte, ob sich dieses Produkt f\u00fcr Feinbearbeitungsverfahren mit vergleichsweise niedrigen Belastungen und Schnittgeschwindigkeiten, wie z.B. das Honen, eignet
\nN\u00e4her untersucht wurde im weiteren der Ester B7. Bei diesem K\u00fchlschmierstoff sollte versucht werden, die ohnehin schon guten Versuchsergebnisse durch eine entsprechende Additivierung zu optimieren. Dies gelang nicht, da diesbez\u00fcglich keine Verbesserungen zu verzeichnen waren.
\nIn den weiteren Untersuchungen wurde aus diesem Grund der Ester B7 unadditiviert eingehend untersucht. Es konnte festgestellt werden, da\u00df dieser Ester im Vergleich zum Mineral\u00f6l gleichwertig, bzw. teilweise \u00fcberlegen ist, da die additivbedingte hohe Schmierung des Mineral\u00f6ls die Schleifprozesse in manchen F\u00e4llen negativ beeinflu\u00dft hatte.
\nBei der Volkswagen AG, Werk Wolfsburg, wurde der Ester B7 in der Serienfertigung eingesetzt. Zur Verbesserung der Alterungsstabilit\u00e4t sowie zur Verringerung der Aerosolbildung wurden diesem KSS geringe Mengen an Additiven zugesetzt. Die Erfahrungen mit diesem Produkt waren sehr vielversprechend. Im Vergleich zum konventionellen Produkt auf Mineral\u00f6lbasis konnten technologieseitig bez\u00fcglich Schleifscheibenstandzeit und Werkst\u00fcckrauhtiefe festgestellt werden, so da\u00df die prinzipielle Eignung dieses Stoffes nachgewiesen werden konnte.
\nDeutliche Verbesserungen wurden bez\u00fcglich der K\u00fchlschmierstoffausschleppungen erzielt. Der niedrigviskosere Ester auf nativer Basis f\u00fchrt dazu, da\u00df sowohl \u00fcber den Schleifschlamm als auch \u00fcber die Werkst\u00fccke weniger K\u00fchlschmierstoff ausgeschleppt wurde und somit auch weniger Schleifschlamm entsorgt werden mu\u00df.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Pr\u00e4sentation auf der Tagung Unternehmer f\u00fcr die Umwelt, Bonn, 2.Juli 1997, Abschlu\u00dfbericht ver\u00f6ffentlicht im Vulkan Verlag, ISBN 3-8027-8633-5, diverse Vortr\u00e4ge und Artikel in Fachzeitschriften<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Nativbasierte Ester eignen sich zur Substitution von mineral\u00f6lhaltigen K\u00fchlschmierstoffen. Bei entsprechender Anpassung an den Bearbeitungsproze\u00df k\u00f6nnen deutliche Vorteile bez\u00fcglich Proze\u00dfverhalten und Arbeitsphysiologie erreicht werden, so da\u00df einem breiten Einsatz in der Industrie nichts mehr im Wege steht.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Bei der spanenden Bearbeitung wird in der Regel mit K\u00fchlschmierstoff gearbeitet. Diese Stoffe enthalten in der Regel Mineral\u00f6l sowie Additive, die die Leistungsf\u00e4higkeit der K\u00fchlschmierstoffe im Bearbeitungsproze\u00df erh\u00f6hen sollen. Aufgrund der Problematik beim Umgang und bei der Entsorgung dieses Hilfsstoffes w\u00e4re es am g\u00fcnstigsten, g\u00e4nzlich auf K\u00fchlschmierstoffe zu verzichten. Dies […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"template":"","meta":{"footnotes":""},"categories":[],"tags":[47,64,51,52,53],"class_list":["post-19586","projektdatenbank","type-projektdatenbank","status-publish","hentry","tag-klimaschutz","tag-niedersachsen","tag-ressourcenschonung","tag-umweltforschung","tag-umwelttechnik"],"meta_box":{"dbu_projektdatenbank_az_ges":"01626\/01","dbu_projektdatenbank_medien":"Innovationen f\u00fcr die Umwelt - L\u00f6sungen f\u00fcr Umweltprobleme durch K\u00fchlschmierstoffe","dbu_projektdatenbank_pdfdatei":"A-01626.pdf","dbu_projektdatenbank_bsumme":"816.759,13","dbu_projektdatenbank_firma":"Technische Universit\u00e4t BraunschweigInstitut f\u00fcr Werkzeugmaschinen undFertigungstechnik","dbu_projektdatenbank_strasse":"Langer Kamp 19 B","dbu_projektdatenbank_plz_str":"38106","dbu_projektdatenbank_ort_str":"Braunschweig","dbu_projektdatenbank_p_von":"1993-06-01 00:00:00","dbu_projektdatenbank_p_bis":"1995-05-31 00:00:00","dbu_projektdatenbank_laufzeit":"1 Jahr und 12 Monate","dbu_projektdatenbank_telefon":"0531\/391-7611","dbu_projektdatenbank_inet":"www.iwf.ing.tu-bs.de","dbu_projektdatenbank_bundesland":"Niedersachsen","dbu_projektdatenbank_foerderber":"9","dbu_projektdatenbank_ab_bericht":"","dbu_projektdatenbank_ist_nachbewilligung_von":"","dbu_projektdatenbank_hat_nachbewilligung":"","dbu_headerimage_cover":"","dbu_submenu":"","dbu_submenu_position":"","dbu_submenu_entry":[]},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/19586","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/projektdatenbank"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/19586\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":32589,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/19586\/revisions\/32589"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=19586"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=19586"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=19586"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}