CNC-Maschine reinigen: Systemreinigung und KSS-Wechsel

Einleitung: Ursachenforschung bei Geruchsbildung in KSS-Systemen

Ein unangenehmer Geruch an der CNC-Maschine ist ein klares Indiz für einen fortgeschrittenen mikrobiellen Befall. Wenn Bakterien- oder Pilzkulturen die Emulsion destabilisieren, spricht man im Fachjargon vom „Umkippen“ des Kühlschmierstoffs — in der Werkstatt heißt es schlicht, der Kühlschmierstoff stinkt. In diesem Stadium ist eine umfassende Systemreinigung unumgänglich, um die Prozesssicherheit sowie den Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz wiederherzustellen.

Vorweg der unangenehme Teil: Wer wöchentlich pH-Wert und Nitrit misst, kommt an diesen Punkt in der Regel gar nicht erst. Ein andauernder pH-Abfall von mehr als 0,5 Punkten ist das Frühwarnsignal, das dem Geruch um Wochen vorausgeht. Welche Werte die TRGS 611 dafür vorschreibt, steht im Beitrag Aufgaben von Kühlschmierstoffen. Ist der Ansatz bereits gekippt, hilft nur noch der komplette KSS-Wechsel mit Systemreinigung — und der läuft so:

Schritt 1: Chemische Systemreinigung einleiten

Vor dem Ablassen der Altemulsion muss ein Systemreiniger (Systemcleaner) zugesetzt werden. Dieser dient dazu, Biofilme in schwer zugänglichen Leitungen und Kanälen chemisch zu lösen.

Berechnung der notwendigen Reinigermenge:
Die Dosierung erfolgt über die Formel: Menge (Liter) = Tankvolumen / 100 * K
- Bei moderater Belastung: K = 0.5 (0,5 % Konzentration)
- Bei massivem Befall: K = 2.0 (2,0 % Konzentration)
Beispiel: Ein 400-Liter-System erfordert bei starker Verkeimung 8 Liter Systemreiniger.

Der Reiniger sollte 8 bis 24 Stunden während des regulären Betriebs zirkulieren, um eine optimale Tiefenwirkung zu erzielen.

Schritt 2: Arbeitssicherheit und Prävention

Beim Umgang mit mikrobiell belasteten Medien und chemischen Reinigern gilt die DGUV Regel 109-003 „Tätigkeiten mit Kühlschmierstoffen“:

• Flüssigkeitsdichte Schutzhandschuhe (Nitril/Butyl)
• Schutzbrille mit Seitenschutz
• Atemschutz bei Aerosolbildung
• Anwendung von Hautschutz- und Pflegeprodukten

Ein Hinweis zu den Handschuhen, weil das regelmäßig verwechselt wird: Sie gehören zur Reinigung an der abgeschalteten Maschine. Im laufenden Betrieb sind Handschuhe an rotierenden Teilen eine Einzugsgefahr — dort schützt der Hautschutzplan, nicht der Handschuh.

Schritt 3: Entleerung, Entsorgung und mechanische Reinigung

Nach der Einwirkzeit wird die Emulsion vollständig abgesaugt. Gebrauchte wassergemischte Kühlschmierstoffe sind gefährlicher Abfall und laufen in der Regel unter dem Abfallschlüssel AVV 12 01 09* („Halogenfreie Bearbeitungsemulsionen und -lösungen“); synthetische Bearbeitungsöle unter 12 01 10*. Der Stern kennzeichnet die Gefährlichkeit. Entsorgt wird über einen Entsorgungsfachbetrieb mit entsprechendem Nachweis — die Altemulsion gehört weder in die Kanalisation noch in den Restmüll.

Es folgt die mechanische Entfernung von Kalkseifen, Späneschlamm und Biofilmen aus dem Tank und dem Maschineninnenraum unter Einsatz von Bürsten, Industriesaugern und Spachteln.

Schritt 4: Reinigung der Systemkomponenten

Kritische Komponenten wie Werkzeugwechsler, Spindelnasen und KSS-Düsen werden mit einem mild-alkalischen Reiniger gesäubert. Eine sofortige Trocknung verhindert Korrosionsbildung auf blanken Maschinenbauteilen.

Schritt 5: Spülvorgang zur Neutralisation

Um Reinigerrückstände zu neutralisieren, wird das System mit einer 2–3%igen „Spülemulsion“ befüllt und ca. 20 Minuten zirkuliert. Dieser Zwischenschritt ist entscheidend für die spätere Stabilität des pH-Wertes im Neuansatz.

Schritt 6: Fachgerechter Neuansatz der Emulsion

Sobald das System vollständig gespült und restlos entleert ist, kann der Neuansatz erfolgen. Verwenden Sie hierzu geeignetes Ansetzwasser und mischen Sie das Konzentrat exakt nach den Vorgaben im technischen Datenblatt an. Reihenfolge, Wasserhärte und der produktspezifische Refraktometerfaktor sind im Beitrag Mischen von Kühlschmierstoffen und Wasserqualität im Detail beschrieben.

Konzentration bei Erstbefüllung: Es hat sich in der Praxis bewährt, die Konzentration am oberen Ende der Herstellerempfehlung anzusetzen, für Drehen und Fräsen also eher 8 bis 10 % statt der üblichen 6 bis 8 %. Dies dient dazu, ein stabiles Alkali-Reservoir aufzubauen und eventuelle minimale Restfeuchtigkeit im System sicher zu neutralisieren. Ein stabiler pH-Wert direkt nach dem Start ist die beste Versicherung gegen eine erneute Keimbildung. Kontrolliert wird der Wert mit dem Refraktometer, bei mehreren Maschinen lohnt sich zusätzlich ein Mischgerät — von Hand angesetzte Emulsion streut genau in der Konzentration, auf die es hier ankommt.

Wahl des passenden Mediums: Wählen Sie ein Produkt, das zu Ihrem Werkstoffspektrum passt. Das EASYCUT-Programm ist als Reihe mit wachsendem Werkstoffbereich aufgebaut:

• Überwiegend Guss und unlegierter bis niedriglegierter Stahl — BASE201.
• Gemischtes Programm mit Edelstahl und Aluminiumanteil — UNI301, schaumarm und stabil im Prozess.
• Schwerpunkt Aluminium — PRO302, dieselbe Basis wie UNI301 und zusätzlich auf Aluminium abgestimmt, um Fleckenbildung zu vermeiden.

Welcher KSS-Typ grundsätzlich zu welchem Verfahren passt, erklärt der Beitrag Arten von Kühlschmierstoffen.

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Ergebnisse: Vorher-Nachher-Vergleich

Maschineninnenraum und Arbeitszone

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Fazit zur Prozesshygiene

Eine konsequente Systemreinigung verhindert die sofortige Re-Infektion des Neuansatzes. Durch kontinuierliche Überwachung von Konzentration, pH-Wert und Nitrit lassen sich die Standzeiten der Emulsion deutlich verlängern und die Betriebskosten senken — und der nächste komplette KSS-Wechsel rückt weit nach hinten.