Mit was Kühlen & Schmieren beim Bohren, Drehen und Fräsen?

Welche Kühlschmierstoffe gibt es eigentlich? Wann sollte man überhaupt Kühlen und welche Produkte sind auch für den Heimwerker sinnvoll?

Kühlschmierstoffe haben primär zwei Aufgaben: Kühlen & Schmieren. Außerdem halten sie die Werkzeuge sauber, helfen beim Abtransport der Späne und erhöhen die Standzeit des Werkzeuges.

Wie üblich gibt es unzählige Produkte auf Markt, von dem vieles aber schlicht überteuert oder einfach nur unnötig ist. Wir Heimwerker müssen diesbezüglich aber kein großes Hexenwerk daraus machen.

Denn mit einer einfachen Emulsion oder einem Schneidöl bekommen wir so ziemlich alles gewuppt, was wir uns so vornehmen.


Keine Lust zu lesen? Dann springe direkt zur kompakteren Version als Video.


Muss man überhaupt Kühlen & Schmieren

Mein alter Lehrmeister sagte zu mir: Kühl richtig oder gar nicht!

Es hat eine Weile gedauert, bis ich kapiert habe, was damit gemeint war…

Dieser Spruch bezieht sich nämlich hauptsächlich auf den industriellen Bereich.

Mit richtig Kühlen ist eher sowas in Richtung „ersäufen“ in z.B. Bohrmilch gemeint. (Adobe Stock)

Dort ist es so, dass die Maschinen mit einer Kühlung ausgerüstet sind, die konstant Kühlschmierstoffe an das Werkzeug befördern. So kann man natürlich das Maximum an Zerspanungsleistung herausholen.

Mit Hartmetallschneiden bestücke Werkzeuge, wie z.B.: den guten alten Messerkopf-Fräser, jagt man hingegen knallhart trocken durch den Stahl.

Solch ein Fräser verträgt eine Menge wärme und er hat außerdem austauschbare Schneiden. In dem Fall sind Kühlmittel im Endeffekt also teuer als das Wechseln einer solchen Schneide. Frei nach dem Motto: Wenn Stumpf, dann einfach wegwerfen!

Für uns Heimwerker ist diese Variante aber meist nicht „wirtschaftlich“. Wir haben nämlich keine solche Werkzeuge und Stückkosten interessiert uns auch weniger. Kühlen ergibt für uns Heimwerker also absolut Sinn!

Wir wollen ja, dass unsere Werkzeuge möglichst lange halten. Oder?

Und wie ist es mit dem Schmieren?

Es gibt Arbeitsvorgänge, bei denen ist die Kühlwirkung nicht so wichtig.

Gewindeschneiden zum Beispiel. Hier ist das Verringern der Schneidkräfte viel wichtiger. Das erreicht man am besten durch „Schmieren“.

Aus dem Grund verwendet man an der Stelle eher Schneideöle oder Pasten, anstelle der dünnflüssigen Kühlschmierstoffe wie die altbekannte Bohrmilch.

Netter Nebeneffekt beim Schmieren: Die bearbeitete Oberfläche wird besser!

Vorteile vom Kühlen & Schmieren

Kurz zusammengefasst ergeben sich durch ein Kühlen folgende Vorteile:

  1. Vermindert die Reibung zwischen Werkzeug & Werkstück.
  2. Die Späne werden abtransportiert.
  3. Bessere Oberflächengüte des Werkstücks.
  4. Die Wärme wird von Werkstück & Werkzeug abgeleitet
  5. Erhöhte Standzeit (Haltbarkeit) des Werkzeuges.

Welche Arten von Kühlschmierstoffen gibt es?

Im Prinzip gibt es zwei Arten von Kühlschmierstoffen: Reine Schneidöle und wassermischbare Schmierstoffe (Emulsionen).

Bei Letzterem wird die Kühlwirkung von Wasser mit den Schmiereigenschaften von Ölen kombiniert. Ihnen werden außerdem noch eine Reihe von Zusatzstoffen (Additiven) zugeführt.

Von Rostschutz bis Konservierungsstoffen ist da alles Mögliche bei…

Emulsion

Die bekannteste Form dieser Emulsion kennen viele als „Bohrmilch“.

Sie ist recht universell einsetzbar und günstig. Macht aber eine Menge „Sauerei“ bei der Anwendung und ist nicht so lange haltbar, da sich Bakterien in der Mischung bilden können und die Plörre dann quasi „kippt“.

Was aber nicht weiter schlimm ist, da man sich die Bohrmilch aus einem Konzentrat selbst herstellen kann.

Man rührt sich also einfach eine kleinere Menge an und füllt das in entsprechende Flaschen.

Schneidspray

Eine weitere Variante sind Kühlschmierstoffe aus der (Spray) Dose. Ich persönlich nutze diese bevorzugt, da sie recht gut dosierbar sind.

Markensprays: Hawe, Bosch, WD-40, usw… | Quelle: Amazon.de

Wie üblich gibt es unendlich viele Sorten dieser Schneidsprays. Gefühlt für jeden Sonderfall ein eigenes Spray. Brauchen tut das Otto-Normalo aber nicht, denn einen großen Unterschied bei der Anwendung ist bei uns nicht wirklich bemerkbar.

Mein Tipp daher: Uns Bastlern reichen einfache Universalsprays für 4-6€ die Dose!

Die meisten Schneidsprays eigenen sich, trotz ihrer höheren Schmierleistung, nicht zum Gewindeschneiden.

Beim Bearbeiten von Edelstahl habe ich aber gute Erfahrungen mit ihnen gemacht. Gleiches gilt, wenn man mit der Stichsäge Metall bearbeiten möchte.

Größter Nachteil: Hinterlässt einen öliges Werkstück und Arbeitsplatz.

Schneidöle / Fette & Pasten

Klassische Schneidöle verwendet man z.B. beim Gewindeschneiden, Reiben oder bei schwer zerspanbaren Werkstoffen (Titan, warm- und hochfeste Stähle).

Es gibt sie auch als Pasten und Fetten wie z.B. Silberfett oder Gleitmetall. 

Bei Ölen & Fetten ist die Schmierwirkung im Vordergrund.

Druckluft

Nicht gerade nach Vorschrift, aber auch mit Druckluft kann man kühlen. Anwendbar z.B. bei Messing, Gusseisen, Bronze, und Duroplasten (Kunststoff).

Die Schmierwirkung ist natürlich bei null und da sowas bös ins Augen gehen kann, bitte unbedingt eine Schutzbrille tragen! 

Spiritus / Petroleum / Scheibenreiniger zum Kühlen?

Eine hochentflammbare Flüssigkeit zum Kühlen verwenden klingt recht abenteuerlich, ist aber lange Zeit nicht unüblich gewesen und funktioniert.

Ich kenne noch einen alten Dreher, der bis heute darauf schwört.

Außerdem verdampft das Zeug vollständig, hinterlässt also keinen Dreck und ist recht günstig.

Von daher: Ja man kann auch Spiritus oder Petroleum zum Kühlen verwenden. Besonders, wenn man Aluminium oder störrisches Kupfer verarbeitet, kann das eine Option sein.

Diese Methode eignet sich nur für relativ weiches Metall. Dort ist ein leichtes, dünnflüssiges Kühlmittel vorteilhafter.

Aluminium z.B. neigt dazu, Aufbauschneiden zu bilden. Besonders beim Sägen mit der Stichsäge passiert das schnell. Eine gute Kühlwirkung kann das minimieren.

Die Schmierwirkung geht aber Richtung null und geruchlich ist das auch nicht die angenehmste Variante.

Bohrmilch selber machen

Die klassische Bohrmilch gibt es, als fertige Emulsion zu kaufen oder man besorgt sich einfach ein Konzentrat und mischt sich das mit Wasser selbst an.

Letzteres ist auch recht günstig und man braucht nur das anzumischen, was man in nächster Zeit auch verbrauchen wird.

Das Verfahren ist dabei recht einfach:

  1. Wasser einlassen
  2. Das Konzentrat reinkippen
  3. Rühren

Wenn man dabei ein wenig auf das Mischungsverhältnis achtet, sollte das jeder hinbekommen!

Bohrmilch Mischungsverhältnis

Bevor du nun aber munter darauf losmischst, noch eine kleine Info bezüglich des Mischungsverhältnis.

Es muss für uns Heimwerker natürlich nicht 100% genau gemischt werden, aber so Pi mal Daumen sollte schon passen.

Mischungsverhältnis:

  • 5%, allgemeine Zerspanung
  • 10%, hochlegierte Stähle (Edelstahl)
  • 100%, z.B. beim Gewindeschneiden

Die Prozentangaben beziehen sich auf die Menge des Konzentrats und wer es unbedingt ganz genau haben will besorgt sich ein Refraktometer.

Nötig ist so ein Gerät aber wirklich nicht!

Kann man das Konzentrat selbst machen?

Keine Bohrmilch mehr da, der Baumarkt hat auch zu aber man will das Projekt aber heute noch durchziehen? Kann passieren. Kenn ich auch nur zu gut.

Es gibt in dem Fall eine gute Notlösung, denn dieses Bohrmilchkonzentrat kann man sich auch selbst mischen. Alles, was du dazu brauchst, ist Öl, Wasser und einen Emulgator.

Als Öl kannst du im Prinzip nehmen, was halt grade da ist. Maschinenöl, Kettensägenöl oder Zweitaktöle funktionieren super.

Öl und Wasser stoßen sich ab. Sprich, das Zeug bekommt man einfach nicht sauber gemischt. Und hier kommt dieser Emulgator ins Spiel.

Zu Hause findest du einen solchen in Form von stinknormalen Spülmittel. Ein paar Tropfen reichen schon.

Und so stellt man seine eigene Bohrmilch her:

  • Wasser einfüllen
  • Das Öl eingießen
  • Ein paar Tropfen Spüli
  • Gut schütteln

Fertig ist die Bohrmilch. Sie hat sogar diese milchartige Farbe.

Natürlich fehlt diesem Gemisch die ganzen Zusatzstoffe, die in den fertigen Konzentraten enthalten sind. Ohne z.B. Biozide (Konservierungsmittel) kippt die Brühe ganz schnell.

Aber hey, man kann damit bohren!

Bohrmilch oder Schneidöl?

Ich habe mir eine sehr vereinfachte kleine Regel zurechtgebogen. Also perfekt für uns Heimwerker anwendbar und sie lautet:

  • Ist die Drehzahl hoch, nimm Bohrmilch.
  • Ist die Drehzahl niedrig, nimm ein Schneidöl.

Sehr simpel und vereinfacht. Sollte aber in den meisten Fällen prima funktionieren!

Die obige Regel einmal etwas visueller zusammengefasst.

Dazu ein paar Beispiele:

1) Beim Gewindeschneiden treten hohe Kräfte auf, außerdem schneiden wir die meist von Hand. Sprich, wir haben eine recht geringe Drehzahl. Hier ist also ganz klar ein Öl oder eine Paste die bessere Wahl, denn Schmieren ist hier wichtiger als Kühlen.

2) Beim Bohren von Aluminium können wir hohe Schnittgeschwindigkeiten / Drehzahlen fahren. Sprich hohe Drehzahl = hohe Reibung = Wärme. In dem Fall nehmen wir die Bohrmilch. Ihre Kühlwirkung ist größer als ein Öl.

3) Im dritten Beispiel denk einmal an Edelstahl. Das bohren wir Heimwerker ja mit geringeren Drehzahlen als normalen Stahl. Auch hier trifft die Regel zu, denn die Bohrmilch für Edelstahl ist „fetter“. Sie hat einen höheren Ölanteil, als die für normale Bohrarbeiten.

Tipp: Zum Gewinde schneiden man das Konzentrat auch unverdünnt nutzen!

Tabelle: Kühlschmiermittel

Welchen Kühlschmierstoff verwende ich nun für Stahl, Messing, Kupfer, Aluminium & Co?

MaterialKühlschmierstoff
BaustahlEmulsion (5%)
EdelstahlEmulsion (10%)
AluminiumEmulsion (5%) oder Petroleum / Spiritus
MessingTrocken, Emulsion oder Petroleum / Spiritus
GusseisenTrocken (Bei HM) ansonsten Emulsion (5%)
KupferEmulsion (5%), Petroleum / Spiritus, Schneidöl
Kunststoff*Trocken, Druckluft, Wasser     
Pi mal Daumen. Ich rate daher immer: Probier es selbst aus. Gerade Kupfer kann störrischer sein.

* Kunststoffe sind eine eigene Nummer. In der Regel ist keine Kühlung / Schmierung nötig. Falls doch, dann teste das Kühlschmiermittel zuerst. Nicht, dass sich der Kunststoff verfärbt oder sonstwie mit den Ölen reagiert.  

Kein Kühlschmiermittel da, was nun?

Bevor du Trocken loslegst nimmt im Notfall wenigstens irgendein ÖL. Im Prinzip kann man wirklich jeden Mist zum Kühlen & Schmieren nehmen.

Alles besser als ohne!

Eine einfache Bohrmilch kann man sich im Übrigen auch selber basteln und im Notfall lässt sich selbst Maschinenfett oder Motoröl zum Gewindeschneiden missbrauchen.

Du siehst, im Prinzip ist das ganze keine Raketentechnik.

Wenn du aber Regelmäßig Metall verarbeitest, dann gönne dir ein entsprechendes Schneidöl oder Kühlschmiermittel.

Es lohnt sich.

Fazit & Zusammenfassung

Mach dir wegen der Kühlung keinen zu großen Kopf!

Uns Heimwerker reicht in dem meisten Fällen eine normale Emulsion (Bohrmilch) und ein reines Schneidöl für die meisten Aufgaben.

Wer auf die Sauerei keine Lust hat, schnappt sich ein Schneidspray. Damit fährt man auch gut. In dem Fall solltest du dir aber eventuell noch ein reines Schneidöl zulegen, wenn du z.B. Gewinde schneiden möchtest.

Merk dir einfach:

  • Bohren, Fräsen und Drehen: Emulsion oder Schmierspray
  • Gewindeschneiden & Reiben: Schneidöl / Paste / Fett

Mit was Kühlst du?

Bei mir flattern zunehmend auch Tipps und Empfehlungen von Euch ein, die ich noch nicht kenne. Das find ich toll. Also nur her damit. Ich teste das gerne!

Video: Womit Kühlen?

 

Video-Link: https://youtu.be/linzT3H8-N4

Hier kannst du meinen Kanal abonnieren. Das ist für dich völlig kostenlos und so bleibst du auf dem Laufenden!

Video-Inhalt: Einleitung | Wozu Kühlen & Schmieren | Welche Arten Kühlmittel gibt es? | Emulsion (Bohrmilch) Wasserbasis | Bohrmilch selber machen | Schneidspray | Schneidöle / Fette & Pasten | Bohrmilch oder Schneidöl? | Pfuschen? | Bohrmilch – Konzentrat selbst machen?

Quellen & weitere Infos

Nun bist du dran!

Sollte dir dieser Beitrag gefallen haben, würde ich mich sehr über ein Kommentar oder einem Abo auf Youtube, Facebook oder Instagram von dir freuen.

Abonnieren ist übrigens kostenlos! :)


3 einfache Wege ein Loch in dünnes Blech zu bohren. Mit Video
Loch in Blech schneiden; schwerer als man denkt? Ein Loch in dünnes ...
Bohrer für Holz
Welcher Bohrer benötigt man für Holz? Gibt es da Unterschiede und welche ...
Welche Drehzahl beim Bohren in Holz, Metall, Aluminium & Co.?
Welche Drehzahl ist eigentlich die richtige? Als Anfänger geht man meist recht ...
Verstellbarer Flachfräsbohrer als Forstnerbohrer alternative?
Ein im Durchmesser verstellbarer Bohrer? Sowas cooles gibt es tatsächlich! In einem ...

Schreibe einen Kommentar