Kategorien
Welches Trennverfahren für welche Partikel? Der KSS-Filtrations-Navigator
Warum Filter nicht gleich Filter sind und wie Sie mit dem richtigen Trennverfahren Standzeiten des KSS verlängern und Kosten senken
Die Wahl des richtigen Trennverfahrens entscheidet über Prozessstabilität, Standzeiten und Wirtschaftlichkeit in der KSS-Aufbereitung. Doch in der Praxis zeigt sich: Viele Unternehmen setzen seit Jahren denselben Filter ein, ohne zu prüfen, ob dieser wirklich zu den anfallenden Partikeln passt.
Das Wichtigste in Kürze
• Sechs Trennverfahren für KSS-Filtration im Überblick
• Jedes Material benötigt ein spezifisches Verfahren
• Mehrstufige Filtration senkt Betriebskosten massiv
• Falsche Filter verursachen teure Folgekosten
Warum die richtige Filterwahl über Erfolg oder Frust entscheidet
Vor Kurzem stand ich bei einem Kunden. Es ging um ein Brikettier-Projekt. Beim Rundgang durch die Produktion fiel mir in einer Ecke eine ältere Bandfilteranlage auf. Im Vorbeigehen meinte der Kunde eher beiläufig: «Wenn du mir hier eine schlaue Lösung hättest, wäre ich dir nicht undankbar.»
Auf meine Nachfrage, was das Problem sei, kam die Antwort: «Der Filter filtert nicht mehr richtig, läuft ständig über. Und den Maschinentank muss ich trotzdem alle sechs Monate reinigen.»
Ein kurzer Blick genügte: stark verschmutzte Emulsion, feiner Schlamm und eindeutig Messingpartikel. Also fragte ich: «Haben Sie schon einmal über eine Zentrifuge nachgedacht?» Die Antwort kam prompt und begleitet von einem Abwinken: «Viel zu teuer.»
Das Resultat einer falschen Filterwahl:
• Kurze Standzeiten des KSS
• Hoher Werkzeugverschleiss
• Verstopfte Hochdruckfilter
• Instabile Prozesse
• Unnötige Betriebskosten
Späne sind nicht gleich Späne. Schlamm ist nicht gleich Schlamm. Und Filter ist definitiv nicht gleich Filter. Die Wahl des richtigen Trennverfahrens hängt von der Partikelart, dem Material, dem Prozess und den Qualitätsanforderungen ab. Nur wer seine Partikel kennt, kann das passende Verfahren wählen. Und spart langfristig Kosten, Zeit und Ressourcen.
Welche Partikel finden sich im Kühlschmierstoff?
Im Kühlschmierstoff schwimmt weit mehr als «Dreck». Es handelt sich um eine komplexe Mischung unterschiedlichster Partikel. Entscheidend für die Filtration sind Grösse, Form, Material und Dichte.
Typische Partikel im KSS:
| Partikelart | Beispiele | Typische Eigenschaften |
|---|---|---|
| Grobspäne | Dreh- und Frässspäne | schwer, sinken schnell |
| Feinstpartikel | Schleifschlamm, Abrieb | kleiner als 10 µm, schweben |
| Magnetische Partikel | Stahlabrieb | magnetisch |
| Nicht-magnetische Partikel | Aluminium, Messing, Kunststoff | leicht, nicht-magnetisch |
| Emulsionsschlamm | Öl-Seifen, Additivreste | klebrig, neigt zum Verschmieren |
| Fremdstoffe | Dichtungen, Abrieb von Führungen | inhomogen |
Die wichtigsten Trennverfahren im Überblick
Für die Filterung von Späneabfall und Partikeln aus Kühlschmierstoffen stehen verschiedene Trennverfahren zur Verfügung. Jedes hat seine Stärken. Und seine Grenzen.
Magnetabscheider
Ideal für: Stahl- und Gussabrieb (magnetisch)
Stärken:
• Wartungsarm
• Keine Verbrauchsmaterialien
• Perfekt als Vorabscheidung
Grenzen:
• Wirkt nicht bei Aluminium, Messing oder Kunststoffen
• Sehr feine Partikel bleiben teilweise im KSS
Typischer Einsatz: Vorfilter vor Bandfilter oder Zentrifuge
Bandfilter (Papierfilter)
Ideal für: Gemischte Späne, Feinschlamm, Aluminium, Stahl, Guss
Stärken:
• Flexibel einsetzbar
• Gute Filtrationsleistung
• Nachrüstung möglich
Grenzen:
• Verbrauchsmaterial erforderlich
• Laufende Kosten
• Falsches Filterpapier führt zu schneller Verstopfung
Praxis-Tipp: Die Wahl der Papierqualität entscheidet über Erfolg oder Frust. Ein falsch ausgelegtes Filterpapier verstopft innerhalb weniger Stunden und treibt die Betriebskosten unnötig in die Höhe.
Vlies- und Vakuumfilter
Ideal für: Feinste Partikel, Schleifschlamm, Präzisionsanwendungen
Stärken:
• Sehr hohe Medienqualität
• Stabiler Prozess
• Gute Feinabscheidung
Grenzen:
• Höhere Investition
• Verbrauchsmaterial erforderlich
• Mehr Technik
• Hoher Energiebedarf
Hydrozyklon
Ideal für: Schwere Grobpartikel
Stärken:
• Keine Filtermedien
• Robust
• Geringer Wartungsaufwand
Grenzen:
• Kaum wirksam bei Feinstpartikeln
• Leichte Materialien (z. B. Aluminium) gehen durch
• Eher Vorstufe als alleinige Lösung
Zentrifuge
Ideal für: Feinste Partikel, Mischmaterialien, Öl-Wasser-Trennung, Wertstoffrückgewinnung
Stärken:
• Hohe Abscheideleistung
• Kein Filtermedium
• Flexibel einsetzbar
• Nachrüstung möglich
Grenzen:
• Investition
• Auslegung entscheidend
• Prozessverständnis nötig
Besonders interessant bei: Feinbearbeitung, Schleifen, Edelmetallen, hohen Qualitätsanforderungen
Die Zentrifuge zählt zu den vielseitigsten Trennverfahren in der Industrie. Sie nutzt die Zentrifugalkraft, um selbst feinste Partikel zuverlässig abzuscheiden. Im Gegensatz zu Bandfiltern entstehen keine Verbrauchsmaterialkosten. Ein entscheidender Vorteil bei hoher Schmutzfracht.
Kerzenfilter: Feinfiltration mit Grenzen
Kerzenfilter sind hochfeine Präzisionsfilter für saubere KSS-Anwendungen. Sie kommen beispielsweise in der Feinbearbeitung zum Einsatz, vor oder nach Hochdruckgruppen oder als «Polizei-Filter» nach einer Zentrifuge. Sie filtern kleinste Partikel zuverlässig, eignen sich aber nur für geringe Schmutzmengen.
Bei hoher Schmutzfracht, Schlamm oder vielen Spänen setzen sie sich schnell zu. Sie verursachen hohen Druckverlust und Wartungsaufwand.
Fazit: Kerzenfilter funktionieren am besten als letzte Filterstufe nach Vorfiltern. Als alleinige Lösung sind sie ungeeignet und führen in der Praxis zu Problemen und unnötigen Kosten.
Welche Filtertechnik für welches Material?
Die Wahl des Trennverfahrens hängt massgeblich vom bearbeiteten Material ab. Die folgende Übersicht zeigt, welche Filterlösung zu welchem Material passt:
| Material | Typische Partikel | Empfohlene Filterlösung |
|---|---|---|
|
Stahl |
magnetisch, fein | Magnetabscheider + Bandfilter / Zentrifuge |
| Guss | magnetisch, schlammig | Magnetabscheider + Vliesfilter |
| Aluminium | leicht, nicht magnetisch | Bandfilter / Zentrifuge |
| Messing | fein, nicht magnetisch | Zentrifuge |
| Schleifen (allgemein) | ultrafeiner Schlamm | Vliesfilter oder Zentrifuge |
| Edelmetalle | wertvoller Abrieb | Zentrifuge (Rückgewinnung) |
In vielen Fällen ist die Kombination mehrerer Filterstufen die beste Lösung.
Typische Fehlentscheidungen aus der Praxis
«Unser Filter ist ständig zu.»
Meist liegt die Ursache in einer falschen Porenweite oder einem ungeeigneten Filtermedium für die vorliegende Schlammstruktur. Ein Bandfilter mit zu feinem Papier verstopft bei hoher Schmutzfracht innerhalb weniger Stunden. Die Lösung: Vorabscheidung durch Magnetabscheider oder Hydrozyklon. Oder Wechsel zu einem besser geeigneten Trennverfahren.
«Der Filter ist zu teuer.»
Die Anschaffungskosten sind nur ein Teil der Wahrheit. Teurer sind:
• Werkzeugverschleiss durch verschmutzte KSS
• Häufiger Emulsions- und Ölwechsel
• Anlagenstillstände durch Filterwartung
• Ausschuss durch instabile Prozesse
• Prozessinstabilität und Qualitätsprobleme
Ein gut ausgelegtes Trennverfahren amortisiert sich innerhalb weniger Monate durch eingesparte Betriebskosten und längere Standzeiten des Kühlschmierstoffs.
«Das haben wir schon immer so gemacht.»
Diese Aussage ist der grösste Kostentreiber in der Produktion. Prozesse ändern sich. Materialien ändern sich. Qualitätsanforderungen ändern sich. Nur die Filtration bleibt gleich. Obwohl sie schon lange nicht mehr zur aktuellen Produktion passt.
Fazit: Filterergebnisse sind kein Zufallsprodukt
Die richtige Filtertechnik ist keine Bauchentscheidung und kein «haben wir schon immer so gemacht»-Thema. Sie basiert auf:
• Partikelart
• Material
• Prozess
• Qualitätsanforderung
• Wirtschaftlichkeit
Wer seine Partikel kennt, filtert besser. Wer besser filtert, produziert stabiler und günstiger.
Jetzt aktiv werden: Ihre optimale Filtrationslösung finden
Unser Fachspezialist ist bei Fragen gerne für Sie da.
Roger Grossenbacher
CTO & Marketing
Sie möchten wissen, welches Trennverfahren in Ihrem KSS-Kreislauf wirklich Sinn macht? Wir prüfen Ihre Prozesse und Anforderungen und zeigen Ihnen die wirtschaftlich und technisch optimale Lösung. Kontaktieren Sie uns noch heute.
Weitere Blogartikel zum dem Thema
Sie haben ein konkretes Problem? Lesen Sie hier, welche Filterlösung bei welchem Symptom hilft.
Technisch tiefer einsteigen? Erfahren Sie, warum 5 µm nicht gleich 5 µm ist.