Hallo,
ich habe mit meiner MMKS 2 Probleme.
Verstopfen der Leitungen durch Ausflockungen wassermischbarer Kühlschmierstoffe,
verdampfen von Kühlmittel und die daraus resultierende Rauchbildung.

Ich habe zwar eine lokale Absaugung an jeder Maschine,
dennoch sollte man immer das brauchbarste Schmiermittel verwenden.
Die Standzeit der Werkzeuge ist zunächst mal sekundär da bei mir die Gesundheit
an erster Stelle steht. Somit habe ich mir einige Schmiermittel gekauft/ sponsern lassen
die ohne Lösungsmittel auskommen, und die für Kupfer geeignet sind.

Warum ohne Lösungsmittel?
Weil es langfristig das Gehirn schädigt. Filtriert werden Lösungsmittel ausschließlich mit Aktivkohlefilter.
Die Dinger kostet um die 300€ für meine Absauganlage und nehmen viel Platz weg den ich nicht mehr habe.
Meine Absauganlage hat als Vorfilter einen G2 Filter, M5 Filter, F9 Filter und als Endfilter ein H13 Filter.
Die Vorfilter sind auch nötig da die Luftfilteranlage nicht nur Ölnebel absaugen muss, sondern auch Holz-
und Carbonstäube aus Verbundmaterialien. Würde ich nur einen H13 Filter nutzen, wäre der Filter nach
wenigen Tagen zu.

Anbei ein Diagramm welche Filterstufen es bei welchen Aerosolen bedarf:


Quelle: http://www.bristolfilter.de

Bei Wiki ist die Leistungsfähigkeit von Filtern beschrieben:
https://de.wikipedia.org/wiki/Schwebstofffilter
H13 = 99,95% Abscheideleistung von Partikelgrößen 0.1-0.3µ

Das Diagramm beschreibt das Ölnebel damit recht gut gefiltert werden kann.
Für Ölrauch, den ich vermeiden möchte allerdings nicht. Ölrauch hat eine Partikelgröße bis zu 0.001µ.
Dem kommt man nur mit Aktivkohlefilter bei.

Trotz lokale Absaugung, trage ich dennoch bei längeren Aufenthalt eine Atemschutzmaske von 3M
mit einen Partikelfilter (P3R) in Kombination mit einen Gasfilter ABE1 6057.
Bisher war der Aufwand kaum nötig da ich mit meiner kleinen HSC Fräse kein Kupfer gefräßt habe
sondern nur Kunststoffe. Der Rauch entsteht nur bei Metalle mit größeren Werkzeugen. 2mm Werkzeuge
produzieren keinen Rauch. Bei 3mm Werkzeugen fängt es so langsam an. Allerdings würde ich oft auch
gerne meine HSC Fräse dazu nutzen Ne Metalle zu fräsen. Somit macht diese ganze Aktion hier Sinn.

Das grenzt die Schmiermittel schon mal erheblich ein da kein Schwefel im Kühlmittel beigemischt werden darf.
Mit Schwefel oxidiert das Kupfer nach einigen Tagen extrem. Das bekommt man dann nur noch mechanisch weg.

Ein weiterer Faktor ist die Frage ob man die Kupferteile nach dem fräsen noch vernickeln kann.
Wenn das Schmiermittel ungeeignet ist dann sieht das Kupferteil nach den vernickeln so aus:



Wenn das der Fall ist, dann muss man elektrolytisch entfetten. Ist möglich, wenn man mal 3 Riesen auf Kante hat
und auch Platz für eine solche Anlage hat. Die Alternative wäre trommeln. Ist nicht billiger und auch nicht leiser.
Warum manche Schmiermittel so auf das Kupfer reagieren ist mir noch nicht bekannt.
Normales Feinmechanikeröl gehört dazu. Man kann das Kupferteil reinigen, und es sieht absolut sauber aus,
dennoch haftet das Nickel nicht gut. Bei diesen Test bleibt diese Aufgabe unberücksichtigt da ich vorerst aus
gesundheitlichen Gründen, und mangels geeigneter Anlage das vernickeln eingestellt habe. 2021 werde ich mir
wohl eine Galvanik mit sündhaftteuren Tropfenabscheider bauen. Das ist das letzte Glied in der Kette.
Die restlichen Komponenten sind schon vorhanden.

Weiter gehts mit den Kühlmitteln.
Anbei ein Bild wo man das Ausflocken gut erkennen kann. Irgendwann ist der Filter zu, und es kommt nichts
mehr aus den Düsen. Aufbauschneide und oder Werkzeugbruch ist die Folge.





Fazit:
Werucon, Hebro, Macron, Vascomill haben eine starke Rauchentwicklung wie im Video zusehen.
Die Standzeit des Werkzeuges ist auch ziemlich mies.

Das beste Ergebnis lieferte das Samnos ZM21W. Die geringste Rauchentwicklung bei höchster Werkzeugstandzeit.
Platz 2 teilt sich aktuell Steidle Aluquick und Blaser BC25MD 10% ( Wassermischbar). Da ich von Wassermischbar
weg möchte, bleibt nur das Steidle und Samnos übrig.

Ergänzung:
Das Werkzeug mit den Steidle Schmiermittel brach vorzeitig weil kein Schmiermittel mehr im Tank war. 100ml
waren für diesen Test zu wenig. Nun gibt es ein Problem. 5l Aluquick kosten 140€! Das Wassermischbare
Blaser BC25MD kostet je Liter nur 50cent. Der Preis für das Samnos ist noch recht günstig. 74,30€ @ 10L!
Damit ist es günstiger als das viel eingesetzte Fenella VD 201 N.

Anbei noch ein paar technische Daten:

Werucon MSA - ZM 145
Viskosität 20°C: 13,0 mm²/s
Flammpunkt: 70°C

Steidle Aluquick
Viskosität 20°C: 2,8 mm²/s
Flammpunkt: 76°C

Macron 805 M10 VEG
Viskosität 40°C: 10,0 mm²/s
Flammpunkt: 230°C

HPM Samnos ZM 21W
Viskosität 20°C: 1,7 mm²/s
Flammpunkt: über 100°C

Hebro Less 98-103
Viskosität 20°C: 60,0 mm²/s
Flammpunkt: 189°C

Blaser Vascomill MMS FA 2
Viskosität 40°C: 32,0 mm²/s
Flammpunkt: 202°C





Wichtig:
Die Viskosität ändert sich nach der Temperatur. 32mm²/s ist relativ dickflüssig. 1,7mm²/s ist relativ dünnflüssig.
Erhöht man die Temperatur, wird das Schmiermittel flüssiger. Möchte man sehr fein dosieren, braucht man
Schmiermittel mit einer niedrigen Viskosität. Optimal wäre unter 6mm²/s bei 20°C. Schmiermittel ab einen Wert
von 20mm²/s lassen sich nicht mehr fein dosieren. Will man mit Kanonen auf Spatzen schießen ( was in der Regel
sinnfrei ist) also viel Schmiermittel rausballern wegen der höheren Viskosität um die Standzeit von Werkzeugen zu
erhöhen funktioniert das zwar bedingt, aber es kostet viel Geld. Gerade wenn der Liter 10€ oder mehr kostet.

Ich selbst verbrauche je nach Setting 1l/5h - 1l/ 3 Tage sofern die Viskosität relativ niedrig liegt.
Fräse ich auf meine HSC Fräse PMMA und möchte ich das Werkstück schön einsauen brauche ich etwa 2l Schmiermittel/ Arbeitstag.
Dann sind die Acrylglaskanten wie poliert. Siehe nachfolgendes Video.


Fräse ich auf einer anderen Maschine Kupfer und möchte auch ordentlich einsauen, liege ich bei 1L Schmiermittel/ Arbeitstag.
Mit einen gut abgestimmten Setting, beispielsweise mit Wicoform S15 und Fogbuster, reicht 1L auch ohne Probleme 3 Tage
bei der Kupferzerspanung. Der Grund ist ganz einfach. Das Wicoform S15 hat eine sehr niedrige Viskosität 1,75mm²/s und
verstopft weder den Filter noch die Düsen des Fogbusters. Nur der kleinste Film genügt um spiegelblanke Kupferfräsflächen
produzieren zu können, ohne Aufbauschneide. Mein Schmiermittel der Wahl für Ne Metalle, wenn das Schmiermittel
Lösungsmittelfrei wäre. Der Lösungsmittelanteil liegt bei ca 50%. In diese Richtung des Verbrauchs möchte ich wieder hin.
Und ich glaube mit den Samnos kann ich das erreichen da es auch sehr dünnflüssig ist und sich sehr gut auftragen lässt.
Das Steidle ist wegen des Preises raus.


Reinigung:
Umso dünnflüssiger ein Schmiermittel ist, desto besser lässt es sich reinigen. Umso dünnflüssiger ein Schmiermittel ist,
desto weniger Schmiermittelanteil hat das Fluid. Umso dünnflüssiger ein Schmiermittel ist, desto ergiebiger ist es.
Die These: hoher Schmiermittelanteil ( also dickflüssiger) desto höher die Werkzeugstandzeit, konnte ich nicht verifizieren.
Was ich gelernt habe, was sich in diesen Test auch bestätigt ist: Umso niedriger die Viskosität, desto besser die
Werkzeugstandzeit und desto besser die Reinigung.

Viele nutzen Ethanol als Schmiermittel/Kühlmittel. Die Viskosität von Ethanol liegt bei 1,52mm²/s bei 20°C. Der Flammpunkt
allerdings bei nur 13°C. Letzteres ist auch ein Grund warum ich das niemals testen werde, obwohl kaum jmd. damit Probleme hat
(Flammenwerfer). Es ist bekannt das Ethanol ein Lösungsmittel ist. Auch deswegen nutze ich es nicht.

Ich reinige meine Kupferteile zuerst mit einen Bodenreiniger Buzil G440. 200ml@ 10L. Hinzu kommt ein Spritzer Natronlauge
bis das Gemisch einen PH Wert von 13 hat. Basische Reinigungsmittel haben eine hervorragende Fettlöslichekraft. Besser als saure Reiniger.
Danach nutze ich Cillitbang Kalk und Schmutz (rot) um die Oxidationen vom Kupfer zu entfernen (sauer). Danach gehts nochmal ins basische
Reinigungsbad um das Kupfer zu neutralisieren. Anschließend wird mit Wasser gespült. Ohne Neutralisation würde das Kupfer bin in Stunden
anlaufen.

Perfekt gereinigtes Kupfer sieht so aus, und bleibt auch so über Jahre, sofern man es nur ins Wohnzimmer legt!


Viele legen Priorität auf die Reinigung. Ethanol und Fenella VD201N sind in diese Richtung sehr gut. Man muss nur mit einen Lappen drüber wischen
und das Teil kann in den Versand. Allerdings hat man speziell bei Alu und Acryl nicht so schöne Fräsoberflächen. Sie sind eher matt.
Grund der guten Reinigung: Das Schmiermittel verdampft in der Luft und bleibt nicht auf dem Teil. Zumindest ein großer Teil.

Tricky wirds mit engen schlitzen. Die bekommt man mit einfach darüber wischen nicht sauber. Da muss mann dann doch wieder auf Ultraschall
oder Bürste zurückgreifen. Was bei mir häufig der Fall ist. Also, muss ich so oder so richtig reinigen, anstatt nur einfach so drüber wischen.
Daher ist es mir egal wie hoch der Reinigungsaufwand ist. Er ist ohne hin im US-Bad weitgehend gleich. Also gibt es für mich keinen Grund auf
Fenella oder Ethanol bzgl. der Reinigung zu setzen.

Cnc Maschine:
ca. 55Kg aus Stahl und Aluminium
Verfahrweg XYZ: 300x240x85
Verfahrgeschwindigkeit: 6m/min
Kugelumlaufspindel 16x10 / 16x5
Linearführungen größe 20 und Größe 15
Frässpindel: 1.2Kw Chinaspindel , 60.000U/min, ER11 Werkzeugaufnahme
Endstufen: Wantei DQ860MA
Werkzeugschmierung: Dynacut MDE mit Doppeldüse



Werkzeugstandzeit wurde mittels Frästest mit einen 0.7mm Fräser, 2 Schneider ermittelt.
Frästiefe 3mm. Material: Of-Cu. F600 @ 60.000U/min. Zugestellt 0,16mm

Vielen Dank fürs Lesen.

Gruß Marc