Kühlschmierstoffe für die Medizintechnik

Schwer zerspanbare Materialien stellen höchste Ansprüche an Kühlschmierstoffe in der Medizintechnik. Fuchs Europe Schmierstoffe hat dafür inzwischen besondere Lösungen entwickelt.

Die technischen Anforderungen für Kühlschmierstoffe in der Medizintechnik umfassen hohe Werkzeugstandzeiten, hohe Zerspanungsleistung, hohe Oberflächengüte und gute Abwaschbarkeit, während der Arbeits- und Gesundheitsschutz gute Hautverträglichkeit, einen geringen Verdampfungsverlust sowie einen hohen Flammpunkt und der Umweltschutz schnelle biologische Abbaubarkeit verlangt. Häufig werden in der Medizintechnik Metalle wie Titan- und Kobaltlegierungen und rostfreie Stähle eingesetzt, da sie sich durch ihre gute Biokompatibilität und hohe Resistenz gegen Korrosion auszeichnen.

Auf der anderen Seite stellen solche Werkstoffe eine extreme Herausforderung für den Zerspanungsprozess dar. Fuchs hat bereits bei der Titanzerspanung für die Aerospace- Industrie wertvolle Erfahrungen gesammelt, die jetzt auch bei Firmen der Medizintechnik erfolgreich angewandt werden. Deutlich ist dabei ein Trend zu biologisch abbaubaren Kühlschmierstoffen zu erkennen. Zugleich steht die Gesundheit der Mitarbeiter im Vordergrund. Synthesester-Kühlschmierstoffe auf Basis pflanzlicher Rohstoffe sind nicht nur hautverträglich und toxikologisch unbedenklich, sondern auch sehr emissionsarm. Ein zusätzliches Plus des verdampfungsarmen Öls ist die geringere Brand- und Explosionsgefahr.

Hochdruckzerspanung

In den Forschungsprojekten wurden auch Untersuchungen zur Hochdruckzerspanung durchgeführt. Dabei fanden Drücke bis zu 200 bar Anwendung. Für wassermischbare Kühlschmierstoffe ist das eine besondere Herausforderung bezüglich der Stabilität. Eine Neuentwicklung, Ecocool TN 2525 HP, hält aber auch diesen Anforderungen stand. Für den Hochdruck besonders geeignet sind nichtwassermischbare Kühlschmierstoffe auf Basis synthetischer Ester, da sie ein ausgezeichnetes Luftabscheideverhalten besitzen. Die günstigere Wärmeabfuhr erlaubt häufig eine Erhöhung der Schnittgeschwindigkeiten.

Bei der Keramikbearbeitung werden nur spanende Fertigungsverfahren mit unbestimmter Schneide verwendet. Fuchs setzt dabei auf Weißöle, die dermatologisch unbedenklich sind. Gleichzeitig besitzen diese Produkte eine hohe Netz- und Spülwirkung bei geringer Verdampfung. Am Ende des Fertigungsprozesses spielt die Reinigung der Implantate und chirurgischen Instrumente eine entscheidende Rolle. Bei der Reinigung der Implantate muss auch die Möglichkeit einer Querkontamination von Kühlschmierstoffen und etwa Hydraulikölen berücksichtigt werden. Solche Querkontaminationen lassen den Reiniger früher sättigen. Fuchs bietet hier ein Unifluid-Konzept an. Diese Produkte sind sowohl als Hydrauliköl als auch als Schneidöl einsetzbar, ohne dass man Abstriche in Bezug auf die Leistung machen muss. Die Spezialisten vom Reinigerteam haben für jedes Konzept das optimal passende Produkt.

Entwicklung geeigneter Kühlschmierstoffe

Der Einsatz von Magnesiumlegierungen als resorbierbaren Materialen befindet sich noch im Forschungsstadium. Fuchs hat mit der Entwicklung geeigneter Kühlschmierstoffe für diesen Implantatwerkstoff bereits begonnen. Bei der Zerspanung von porösen Magnesiumimplantaten steigt die Wasserstoffbildung aufgrund der größeren Oberfläche an, deshalb setzt Fuchs hier auf einen speziellen wassermischbaren Kühlschmierstoff, der die Wasserstoffbildung weitgehend inhibiert. Es können aber auch nichtwassermischbare Kühlschmierstoffe auf Basis hochraffinierter Mineralöle und synthetischer Esteröle eingesetzt werden.W

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