Forschungsprojekt

Bakterienzellen auf einem Metallspan

Bakterienzellen auf einem Metallspan


Das Forschungsvorhaben soll die Zusammenhänge zwischen dem Arbeitsergebnis in der spanenden Fertigung und der mikrobiellen Besiedlung von Kühlschmier­stoffen in Werkzeugmaschinen untersuchen. Zusammen mit Firmen des Projektbegleitenden Ausschuss (PA) sollen Maßnahmen aufgezeigt und Handlungsanweisungen erstellt werden, wie Schädigungen des Kühlschmierstoffs durch die Ablagerungen vermieden werden können. In Ergänzung zu reinen Kühlschmierstoff-Untersuchungen sollen hier vor allem die Ablagerungen und Sedimente von Metallspänen und -partikeln in den Werkzeugmaschinen Gegenstand der Untersuchungen sein. Es ist davon auszugehen, dass gerade diese Ablagerungen aufgrund ihrer hohen Besiedlungsdichte einen wesentlichen Beitrag zur mikrobiellen Schädigung des Kühlschmierstoffs leisten.

Metallspäne und -partikeln besitzen sehr große Oberflächen, die für eine Besiedlung durch Mikroorganismen gut geeignet sind. Berichte aus der Praxis deuten darauf hin, dass die Gegenwart von Spansedimenten in Werkzeugmaschinen eine rapide Neuverkeimung der frisch aufgefüllten Kühlschmierstoffe fördert. Die große Oberfläche der Spansedimente begünstigt eine hohe mikrobielle Besiedlungsdichte. Dies geht einher mit sehr hohen mikrobiellen Umsatzraten für die zur Verfügung stehenden Nährstoffe, bei denen es sich um die Komponenten des Kühlschmierstoffs handelt. Ein Einfluss derartiger Sedimente auf die Qualität und Funktion von Kühlschmierstoffen ist bisher noch nicht ausreichend untersucht. Dringend benötigte Erkenntnisse in diesem Bereich werden helfen, Störungen im Produktionsablauf zu verringern oder sogar zu vermeiden, sowie die Standzeit der Kühlschmierstoffe in den Werkzeugmaschinen deutlich zu verlängern. Dies wird nicht zuletzt kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) ermöglichen, frühzeitig in den Fertigungsprozess einzugreifen. In direkter Folge wird absehbar ein hohes Maß an Bearbeitungsqualität und Arbeitssicherheit einstellbar sein, ebenso werden Kosten reduziert, welche sich aus einer verringerten Produktion von Ausschuss und der Vermeidung frühzeitiger Kühlschmierstoffwechsel ergeben.

 Das hier beschriebene Forschungsvorhaben wurde aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e.V. (AiF) gefördert. Dafür bedanken wir uns ganz herzlich!