KSS – Kühlschmierstoff-Auswahl in der CNC-Bearbeitung: So steigern Sie Werkzeugstandzeit und senken Kosten um bis zu 50%

Wussten Sie, dass Ihr Kühlschmierstoff bis zu 16% Ihrer gesamten Produktionskosten ausmacht – und damit oft mehr kostet als Ihre Werkzeuge? Die meisten Fertigungsbetriebe behandeln KSS als notwendiges Übel. Ein häufiger Fehler, der teuer werden kann.

In der Praxis erlebe ich immer wieder dasselbe Bild: Der Geschäftsführer investiert Tausende Euro in hochwertige Werkzeuge, aber beim Kühlschmierstoff wird gespart. Das Ergebnis? Werkzeugstandzeiten sinken, Oberflächenqualität leidet, und die Maschinenbediener kämpfen mit Hautproblemen und üblem Geruch am Montagmorgen. Dabei liegt genau hier einer der größten Hebel für mehr Produktivität und Profitabilität in Ihrer Fertigung.

Inhalt

Die unterschätzte Macht des Kühlschmierstoffs

Schauen wir uns die Fakten an: Während Werkzeugkosten typischerweise nur 3-5% der Produktionskosten ausmachen, verschlingt das KSS-Management zwischen 8% und 16% – inklusive Beschaffung, Pflege und Entsorgung. Das macht den Kühlschmierstoff zu einem der größten Kostenblöcke in Ihrer Fertigung, vergleichbar mit den Personalkosten.

Aber der KSS leistet weit mehr als nur Kühlung. Er erfüllt vier kritische Hauptaufgaben, die direkt über Erfolg oder Misserfolg Ihrer Zerspanung entscheiden:

1. Kühlung: Bei der Zerspanung entsteht extreme Hitze. Ohne effektive Wärmeabfuhr zerstört diese Hitze Ihre teuren Werkzeuge in Rekordzeit. Zudem führt die thermische Ausdehnung zu Maßabweichungen – Gift für die geforderte Präzision.

2. Schmierung: Der KSS bildet einen hochbelastbaren Schmierfilm zwischen Werkzeug und Werkstück. Das Ergebnis: Reduzierte Schnittkräfte, weniger Energieverbrauch und vor allem – keine Aufbauschneiden, die Ihre Oberflächen ruinieren.

3. Spanabtransport: Besonders bei tiefen Bohrungen oder Nuten ist das zuverlässige Entfernen der Späne überlebenswichtig. Verbleibende Späne führen zu Werkzeugbruch – und das immer im ungünstigsten Moment.

4. Korrosionsschutz: Die frisch zerspanten Oberflächen sind anfällig für Rost. Spezielle Additive im KSS bilden einen Schutzfilm, der Ihre Bauteile und Ihre teure Maschine vor Korrosion bewahrt.

Ein fundamentaler Perspektivwechsel in der Kostenverteilung der Produktion. Die Grafik verdeutlicht das immense Einsparpotenzial: Während Werkzeugkosten oft nur 3-5% der Produktionskosten ausmachen
Ein fundamentaler Perspektivwechsel in der Kostenverteilung der Produktion. Die Grafik verdeutlicht das immense Einsparpotenzial: Während Werkzeugkosten oft nur 3-5% der Produktionskosten ausmachen, kann der Kostenblock für Kühlschmierstoffe (KSS) bis zu 16% betragen. Eine Optimierung des KSS-Managements ist somit ein entscheidender Hebel zur Steigerung der Profitabilität.

Kühlschmierstoff (KSS) Auswahl: Richtige Entscheidung für Materialien und CNC Bearbeitung

Die Wahl des richtigen Kühlschmierstoffs ist keine Raketenwissenschaft – aber sie erfordert klare Entscheidungen basierend auf Ihren spezifischen Anforderungen. Lassen Sie uns die häufigsten Szenarien in der Praxis durchgehen.

Der flexible Lohnfertiger: Stahl und Aluminium im Wechsel

Sie kennen das: Heute Baustahl, morgen Aluminium. Als Lohnfertiger brauchen Sie einen Allrounder, der beide Welten beherrscht. Die Lösung? Ein moderner, teilsynthetischer wassermischbarer KSS mit 20-40% Mineralölanteil.

Der Trick liegt in der flexiblen Konzentration: Bei Stahlbearbeitung fahren Sie mit 8-10% Konzentration für maximale Schmierleistung und Korrosionsschutz. Vor dem Wechsel auf Aluminium senken Sie die Konzentration auf 6-8% – das minimiert das Risiko von Fleckenbildung auf den empfindlichen Aluminiumoberflächen.

Ein stabiler pH-Wert um 9,2 ist Ihr Sweet Spot: Er schützt Stahl vor Rost, ohne Aluminium anzugreifen. Und vergessen Sie nicht den Fremdölabscheider – Lecköle sind der Todfeind jeder stabilen Emulsion.

Für die flexiblen Anforderungen in der Lohnfertigung bieten wir speziell konfigurierte Bearbeitungszentren für die flexible Teilefertigung, die perfekt auf häufige Materialwechsel ausgelegt sind.

Der Edelstahl-Spezialist: Höchstleistung gefragt

Edelstahl ist die Königsdisziplin der Zerspanung. Die geringe Wärmeleitfähigkeit, extreme Kaltverfestigung und zähe Späne fordern Mensch und Maschine alles ab. Hier brauchen Sie eine differenzierte Strategie:

Beim Schruppen: Überraschung! Oft ist hier Trockenbearbeitung die bessere Wahl. Der ständige Temperaturwechsel zwischen heißem Schnitt und kalter Kühlung führt zu Thermoschocks und Kammrissen im Werkzeug. Führende Werkzeughersteller empfehlen deshalb: Lieber konstant heiß als ständig wechselnd.

Beim Schlichten, Bohren und Gewinden: Hier zählt maximale Performance. Wassermischbare Hochleistungs-KSS auf Esterölbasis sind Ihre Waffe der Wahl. Mit über 10% Konzentration und speziellen EP-/AW-Additiven verlängern Sie die Werkzeugstandzeit dramatisch. Kombiniert mit Hochdruck-Innenkühlung über 40 bar brechen Sie selbst die zähesten Späne.

Für diese anspruchsvollen Aufgaben sind moderne 5-Achs-Bearbeitungszentren für anspruchsvolle Edelstahlbearbeitung die ideale Basis – ihre Steifigkeit und Präzision sind der Schlüssel zum Erfolg.

Der Serienfertiger: Aluminium in Perfektion

In der Serienfertigung von Aluminiumbauteilen zählt jede Sekunde und jedes Zehntel Rauheit. Ihre Feinde heißen Aufbauschneiden, Fleckenbildung und Schaum bei hohen Drehzahlen.

Die Lösung: Spezielle Aluminium-KSS, die frei von Zink und Schwefel sind. Diese Additive würden mit empfindlichen Legierungen reagieren und hässliche Flecken hinterlassen. Wichtig ist ein exzellentes Spülvermögen – die leichten, voluminösen Aluspäne müssen raus aus dem Arbeitsraum.

Mein Tipp für Serienfertiger: Investieren Sie in ein automatisiertes KSS-Überwachungssystem. Es hält Konzentration und pH-Wert automatisch im optimalen Fenster. Das eliminiert menschliche Fehler, garantiert konstante Qualität und senkt den KSS-Verbrauch um bis zu 40%. Der ROI? Meist unter 12 Monaten.

kann der Kostenblock für Kühlschmierstoffe (KSS) bis zu 16% betragen. Eine Optimierung des KSS-Managements ist somit ein entscheidender Hebel zur Steigerung der Profitabilität.
Das 1x1 der Kühlschmierung: Eine Übersicht der vier Kernaufgaben – Kühlung, Schmierung, Spanabtransport und Korrosionsschutz – für die Prozesssicherheit in der CNC-Bearbeitung.

KSS Pflege nach TRGS 611: Die 5 kritischen Überwachungsparameter

Die TRGS 611 ist kein bürokratisches Monster, sondern Ihre Lebensversicherung für stabile Prozesse. Diese fünf Parameter müssen Sie im Griff haben:

1. Konzentration – Der wichtigste Wert

Die Konzentration bestimmt alles: Schmierung, Korrosionsschutz, Stabilität. Messen Sie wöchentlich mit dem Refraktometer – aber Achtung: Multiplizieren Sie den abgelesenen Wert mit dem herstellerspezifischen Faktor (meist 1,4).

Zu niedrig? Mangelnde Schmierung frisst Ihre Werkzeuge, Rost befällt Maschine und Werkstücke, Bakterien feiern Party.
Zu hoch? Sie verbrennen Geld, kämpfen mit Schaum und Ihre Mitarbeiter mit Hautproblemen.

2. pH-Wert – Der Frühwarner

Ein pH-Wert unter 8,8 ist ein Alarmsignal: Bakterien sind am Werk! Sie verstoffwechseln Ihren teuren KSS und produzieren saure Abfallprodukte. Das Ergebnis kennen Sie: Der berüchtigte “Montagmorgen-Gestank”.

Frische Emulsionen starten bei pH 9,0-9,5. Fällt der Wert, handeln Sie sofort – sonst kippt die Brühe komplett.

3. Wasserhärte – Der unterschätzte Faktor

Ihr Leitungswasser kann Ihr bester Freund oder schlimmster Feind sein. Die optimale Härte liegt zwischen 8 und 15 °dH.

Zu weich (<8 °dH)? Schaum ohne Ende, besonders bei hohen Drehzahlen.
Zu hart (>20 °dH)? Kalkseife verstopft Filter und Düsen, klebt auf Maschinen und destabilisiert die Emulsion.

4. Nitritgehalt – Der Gesundheitswächter

Maximal 20 ppm erlaubt die TRGS 611. Darüber wird’s kritisch: In Verbindung mit bestimmten Aminen können krebserregende Nitrosamine entstehen. Moderne KSS sind meist amin- und borfrei – aber kontrollieren müssen Sie trotzdem.

5. Fremdölanteil – Der stille Killer

Hydraulik- und Bettbahnöle sind Gift für Ihre Emulsion. Sie legen sich wie ein Deckel auf die Oberfläche, verhindern Sauerstoffaustausch und schaffen ein Paradies für anaerobe Stinkbakterien.

Die Lösung ist simpel: Ein einfacher Bandskimmer für 500 Euro entfernt kontinuierlich das Fremdöl. Die Investition rechnet sich in wenigen Wochen.

Für eine praxisnahe Anleitung zur KSS-Überwachung mit konkreten Richtwerten empfehle ich die technischen Unterlagen führender Hersteller.

Das 1x1 der Kühlschmierung: Eine Übersicht der vier Kernaufgaben – Kühlung
Der wöchentliche Check für Prozesssicherheit: Die fünf wichtigsten KSS-Parameter (Konzentration, pH-Wert, Wasserhärte, Nitrit, Fremdöl) gemäß TRGS 611 zur Sicherung von Qualität und Standzeit.

ROI-Analyse: So rechnet sich optimales KSS-Management

Zahlen lügen nicht. Lassen Sie uns zwei reale Szenarien durchrechnen, die zeigen, warum KSS-Optimierung hochprofitabel ist.

Szenario 1: Hochleistungs-KSS bei Edelstahlbearbeitung

Ein Lohnfertiger mit einer 5-Achs-Maschine (Stundensatz 110 €) im 2-Schicht-Betrieb wechselt von Standard- auf Hochleistungs-KSS:

Die Investition: 1.000 € für Premium-KSS und Systemreinigung

Die Ergebnisse:

  • 50% längere Werkzeugstandzeit: Bei 12 €/h Werkzeugkosten sparen Sie 6 €/h. Macht bei 2.720 Produktivstunden satte 16.320 €/Jahr
  • 15% höhere Schnittdaten: 408 Maschinenstunden werden frei für neue Aufträge. Zusätzliches Umsatzpotenzial: 44.880 €/Jahr
  • Weniger Stillstände: Eine Stunde weniger Rüstzeit pro Woche spart 1.422 €/Jahr an Personalkosten

Amortisation: Weniger als ein Monat! Danach ist alles reiner Gewinn.

Szenario 2: Investition in KSS-Pflege

10 Maschinen, je 1.000 Liter KSS. Die Investition: 10 Bandskimmer für 5.000 €.

Was bringt’s?

  • Verdopplung der KSS-Standzeit von 6 auf 12 Monate
  • Ersparnis Entsorgung: 1.511 €/Jahr
  • Ersparnis Neubefüllung: 3.840 €/Jahr
  • Ersparnis Stillstandskosten: 4.585 €/Jahr

Gesamtersparnis: 9.936 €/Jahr
Break-Even: Nach 6 Monaten

Diese Zahlen basieren auf einer transparenten Beispielrechnung zu den wahren Kosten des KSS-Managements, die jeden Kostenfaktor detailliert aufschlüsselt.

Schmierung
Das Anforderungsprofil für den flexiblen Lohnfertiger zeigt die Notwendigkeit für einen universellen KSS. Bei einem Materialmix aus Stahl und Aluminium ist eine ausgewogene Schmier- und Kühlleistung entscheidend, um Prozesssicherheit zu gewährleisten und Fleckenbildung zu vermeiden.

Die Rolle der Maschinensteifigkeit für optimale KSS-Performance

Hier kommt der entscheidende Punkt, den viele übersehen: Der beste Kühlschmierstoff der Welt nützt nichts auf einer wackeligen Maschine.

Warum? Eine instabile Maschine vibriert. Diese Schwingungen zerreißen den feinen Schmierfilm des KSS immer wieder. Das Ergebnis: Trotz Premium-KSS haben Sie erhöhten Verschleiß und schlechte Oberflächen.

POS-Maschinen mit ihrer massiven Meehanite®-Gussbauweise und bis zu 35% mehr Masse schaffen die stabilen Bedingungen, unter denen ein Hochleistungs-KSS erst richtig zur Geltung kommt. Die Rechnung ist einfach: Stabile Maschine + optimaler KSS = maximale Werkzeugstandzeit und perfekte Oberflächen.

Diese Synergie bringt messbare Vorteile:

  • Weitere 10-20% längere Werkzeugstandzeit über den reinen KSS-Effekt hinaus
  • Ratterfreie Oberflächen, die keine Nacharbeit brauchen
  • Berechenbare Prozesse ohne böse Überraschungen

Warum eine hohe Maschinensteifigkeit die Grundvoraussetzung für optimale KSS-Leistung ist, erkläre ich detailliert in unserem Technik-Blog.

Spanabtransport und Korrosionsschutz – für die Prozesssicherheit in der CNC-Bearbeitung.
Das Anforderungsprofil für Spezialisten im Sondermaschinenbau mit Fokus auf Edelstahl-Zerspanung. Extreme Prozessbedingungen erfordern einen Hochleistungs-KSS mit maximaler Schmierleistung, um den hohen Temperaturen und Drücken standzuhalten und Werkzeugverschleiß zu minimieren.

Partner statt Lieferant: Der POS-Service-Vorteil

Seien wir ehrlich: In den meisten KMU fehlt die Zeit und das Spezialwissen für professionelles KSS-Management. Genau hier setzt unser umfassender Service-Ansatz von POS zur Prozessoptimierung an.

Unsere 25 Techniker sind keine reinen Reparateure. Sie sind Prozessoptimierer, die Ihre Fertigung verstehen. Bei der Inbetriebnahme beraten sie zur optimalen KSS-Auswahl für Ihre spezifischen Anwendungen. Sie zeigen Ihnen, wie Sie mit einfachen Maßnahmen die Standzeit verdoppeln. Und wenn’s mal hakt? Die kostenlose Hotline löst 65% aller Probleme direkt am Telefon.

Das ist der Unterschied: Wir verkaufen Ihnen nicht nur eine CNC Maschine, sondern wir sind Ihr Partner für profitable Fertigung.

Digitale Zukunft des KSS-Managements

Die Zukunft ist bereits da – Sie müssen nur zugreifen. Moderne Sensorsysteme überwachen Ihren KSS vollautomatisch und in Echtzeit. Konzentration zu niedrig? Das System dosiert nach. pH-Wert fällt? Sie bekommen eine Push-Nachricht aufs Handy.

Die Vorteile sind beeindruckend:

  • Lückenlose Dokumentation für TRGS 611 – vollautomatisch
  • Bis zu 40% weniger KSS-Verbrauch durch optimale Einstellung
  • Keine vergessenen Messungen mehr
  • Prozessstabilität auf Großindustrie-Niveau

Diese Technologie macht Expertenwissen demokratisch. Auch ohne eigenes Labor erreichen Sie eine Prozesssicherheit, von der Sie bisher nur träumen konnten.

Mittelfristig wird die Minimalmengenschmierung (MMS) für bestimmte Anwendungen interessant. Statt Überflutung nur noch 50 ml/h direkt an die Schneide. Die Vorteile: trockene Späne, saubere Werkstücke, keine KSS-Entsorgung. Aber Vorsicht – MMS erfordert absolute Prozessbeherrschung und funktioniert nicht bei allen Materialien.

Die offizielle DGUV-Klassifizierung von Kühlschmierstoffen nach DIN 51385 gibt Ihnen die rechtssichere Basis für alle Entscheidungen rund um Arbeitsschutz und Compliance.

er wöchentliche Check für Prozesssicherheit: Die fünf wichtigsten KSS-Parameter (Konzentration
Der ROI-Turbo im KSS-Management: Zwei Szenarien zeigen, wie sich Investitionen sofort auszahlen. Die Umstellung auf einen optimalen KSS und professionelles Management, wie die Investition von ca. 1.000 € in Hochleistungs-KSS für Edelstahl oder ca. 5.000 € in KSS-Pflege durch Fremdölabscheider, ist eine hochrentable Investition mit schneller Amortisation.

Häufig gestellte Fragen zur Kühlschmierstoffauswahl in der CNC-Bearbeitung

Der üble Geruch signalisiert starken Bakterienbefall. Als Sofortmaßnahme hilft Belüften mit einer Aquarienpumpe. Langfristig müssen Sie an die Ursachen: Prüfen Sie Konzentration und pH-Wert. Entfernen Sie Fremdöle konsequent mit einem Skimmer. Oft liegt’s an zu niedriger Konzentration – die Bakterien finden nicht genug Biozide vor.
Die Faustregel: Stahl braucht Power, Aluminium braucht Fingerspitzengefühl. Bei Stahl fahren Sie mit 8-10% für maximale Schmierung und Korrosionsschutz. Bei Aluminium reichen 6-8% – das minimiert Fleckenbildung. Der Wechsel ist einfach: Vor der Alu-Bearbeitung etwas Wasser zugeben und gut durchmischen.
Drei Hauptverdächtige: Zu hohe KSS-Konzentration, ungeeignete Additive (Zink, Schwefel) oder zu hartes Wasser. Verwenden Sie einen speziellen Aluminium-KSS und halten Sie die Konzentration im empfohlenen Bereich. Bei hartem Wasser hilft oft schon eine Teilentsalzung.
Das kommt auf den Prozess an! Beim Schruppen kann Trockenbearbeitung Ihre Werkzeugstandzeit verdoppeln – keine Thermoschocks, keine Kammrisse. Beim Schlichten oder Gewinden brauchen Sie aber maximale Kühlung und Schmierung. Die Kunst liegt in der prozessabhängigen Strategie, nicht im Entweder-oder.
Jein. Entscheidend ist die Wasserhärte. Ideal sind 8-15 °dH. Zu weiches Wasser schäumt wie verrückt, zu hartes bildet Kalkseife und verstopft alles. Lassen Sie Ihr Wasser analysieren – eine einfache Aufbereitung kann die KSS-Standzeit verdoppeln und spart richtig Geld.

Ihr Weg zu profitablerer Fertigung beginnt heute

Die Optimierung Ihres Kühlschmierstoff-Managements ist keine Raketenwissenschaft – aber sie erfordert systematisches Vorgehen und die richtigen Partner. Die gute Nachricht: Schon kleine Verbesserungen bringen große Wirkung.

Starten Sie mit dem Einfachen: Führen Sie wöchentliche Messungen ein. Investieren Sie in einen Fremdölabscheider. Passen Sie die Konzentration an Ihre Materialien an. Diese Maßnahmen kosten wenig, bringen aber sofort spürbare Verbesserungen.

Der nächste Schritt? Lassen Sie uns gemeinsam Ihre spezifische Situation analysieren. Unsere Experten kennen die Herausforderungen in der Lohnfertigung und im Sondermaschinenbau. Wir zeigen Ihnen, wo Ihr größtes Einsparpotenzial liegt und wie Sie es heben.

Viel Erfolg und heiße Späne!

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