PROBLEME DE SPUMARE A FLUIDELOR DE PRELUCRARE CU APĂ ÎN SISTEMELE DE MAȘINI CNC

1805 vizualizari

Spumarea lichidului de răcire într-o mașină cu comandă numerică este o problemă serioasă care afectează prelucrarea și procesul de producție. Uneori, aceasta duce la probleme operaționale grave și chiar la oprirea liniei. Din fericire, există modalități de îmbunătățire a situațiilor legate de spumarea lichidului de răcire pentru prelucrare. Care sunt acestea mai exact?

SPUMAREA FLUIDELOR DE TĂIERE A METALELOR MISCIBILE CU APĂ ÎN MAȘINILE-UNELTE – DE CE ESTE ACESTA UN FENOMEN ATÂT DE PROBLEMATIC?

Spuma creată în procesul de prelucrare a pieselor afectează în mod negativ multe aspecte. În primul rând:

  • Reduce eficacitatea lubrifierii (ceea ce duce la o deteriorare a calității suprafeței prelucrate și la o reducere semnificativă a duratei de viață a sculei).
  • Creează așchii și abraziune. Acestea pot fi aspirate în pompe și, în cel mai rău caz, le înfundă.
  • Intervine în funcționarea corectă a sistemelor de filtrare.

În plus, merită să ne amintim că, de obicei, o cantitate mare de spumă înseamnă ieșirea din rezervoarele de lichid de răcire, ceea ce creează probleme cu menținerea curățeniei instalației. Acest lucru are un efect negativ asupra siguranței angajaților.

La rândul lor, impuritățile suspendate în emulsie afectează în mod distructiv componentele lichidului de răcire pentru prelucrarea metalelor, ceea ce contribuie la degradarea lichidului și la alte scenarii problematice.

DE UNDE PROVINE SPUMA?

Spumarea lichidului de răcire într-o mașină CNC este o anomalie care apare din cauza aerisirii și a retenției de aer în lichid.

Lichidele de răcire pentru prelucrare pe bază de apă conțin aditivi tensioactivi și au proprietăți bune de curățare. Din acest motiv, în anumite condiții, acestea pot avea tendința de a forma spumă în timpul prelucrării. Spumarea apare atunci când bulele de aer care intră în lichidul de răcire în timpul funcționării sau în circulație nu se sparg și încep să se acumuleze.

Acest lucru poate fi cauzat de procese externe (factori mecanici) sau procese interne (factori chimici), așa cum este descris mai jos:

  • Factori interni: concentrația, duritatea apei și a soluției lichidului de răcire utilizate, contaminarea chimică (de exemplu cu detergent), consumul de aditivi antispumare în lichidul de răcire, de exemplu din cauza utilizării unei filtrări prea fine (filtre cu o precizie mai mică de 5 microni), influența unui filtru înfundat, influența intensă a altor factori care provoacă spumare.
  • Factori externi (sau mecanici): nivel scăzut al lichidului de răcire în rezervor, lipsă de etanșeitate în conductele de alimentare, prezența unor fluxuri de fluid în cascadă în sistem, presiune prea mare a lichidului de răcire, ieșire sau pompă a lichidului de răcire înfundată cu murdărie.

PUTEM DETERMINA CE FACTOR A CAUZAT SPUMAREA?

Puteți determina cu ușurință care este de fapt cauza formării spumei într-un sistem cu lichid de răcire: dacă este vorba de un factor intern sau extern.

Pentru a face acest lucru, trebuie să turnați într-un recipient transparent un eșantion de lichid luat din rezervor cu un volum de aproximativ 100 ml. Apoi trebuie să îl agitați energic timp de aproximativ 10 secunde pentru ca spuma să se formeze. După aceea, merită să observați timpul de cădere și înălțimea spumei. Dacă aceasta din urmă este scăzută și bulele cad rapid, înseamnă că problema este legată de sistem. Așadar, motivul spumei este extern. Situația este diferită dacă spuma este mare, dar cade încet, mai mult de 30 de secunde. Atunci se consideră că problema este internă.

CE FACEM CU ACESTE CUNOȘTINȚE?

 

Odată ce ați determinat ce a cauzat formarea spumei, puteți lua anumite măsuri.

Pentru cauzele externe (mecanice):

  • Asigurați-vă că nivelul lichidului din rezervor este la nivelul corect. Nivelul lichidului de răcire nu trebuie să fie sub nivelul ieșirii lichidului de răcire, iar pompa nu trebuie să aspire aer.
  • Verificați dacă tubulatura lichidului de răcire nu este obstrucționată, dacă nu există unghiuri ascuțite care pot provoca turbulențe suplimentare, dacă nu există fluxuri în cascadă în sistem care să provoace aerisire suplimentară.
  •  Aruncați o privire la pompe pentru a vedea dacă există scurgeri de aer.
  • Asigurați-vă cu privire la dimensiunea rezervorului. Este suficient de mare pentru ca lichidul de răcire să se aerisească în condiții de presiune ridicată?

Pentru cauze interne (chimice):

  • Verificați concentrația lichidului de răcire. Dacă concentrația este ridicată – mai mult de 11-12%, atunci reduceți-o la intervalele recomandate pentru a restabili echilibrul optim.
  • Determinați duritatea lichidului de răcire (ar trebui să fie peste 5 dH). Dacă duritatea apei de pornire și a soluției lichidului de răcire este sub 5 dH, majoritatea fluidelor vor fi predispuse la formarea de spumă. Se poate utiliza un aditiv special pentru a crește duritatea. De asemenea, puteți utiliza un lichid de răcire care este conceput pentru apă moale sau apă demineralizată.
  • În cazul în care lichidul de răcire este contaminat cu detergent, poate fi necesară înlocuirea acestuia cu curățarea și spălarea sistemului.
  • Dacă mașinile dumneavoastră au o problemă de spumare, puteți utiliza un aditiv special antispumare, cum ar fi Antifoam 46 din gama FUCHS. Acesta este dozat la o concentrație de aproximativ 0,005%.

 

ALEGEȚI FLUIDE CARE ÎNDEPLINESC CERINȚE SPECIFICE

Există pe piață lichide de răcire pentru prelucrare care nu au deloc tendință sau au o tendință foarte scăzută de spumare, iar utilizarea lor rezolvă problema spumei, existând și multe alte avantaje ale utilizării acestor produse. Iată câteva exemple:
Mașinile moderne, unde sunt instalate rezervoare mici (100-300 l) și unde apar presiuni ridicate, necesită lichide de răcire cu o tendință scăzută de spumare. Astfel de produse din gama FUCHS sunt articole selectate din linia ECOCOOL:
– ECOCOOL VHCM-1 CP
– ECOCOOL S-FC VW
– ECOCOOL MG 22 B

În cazul în care în sistem se utilizează microfiltrarea, se recomandă să se utilizeze lichide de răcire care nu necesită aditivi antispumare. Printre acestea se numără:
– ECOCOOL S-FC VW
– ECOCOOL MG 22 B

După cum puteți vedea, soluțiile oferite de FUCHS se încadrează perfect în nevoile proprietarilor de mașini de procesare moderne.

Autor
Aleksander Czerniuk
Menedżer Produktu ds. Przemysłowych Środków Smarnych / Środki do obróbki skrawaniem. Środki myjące. Aleksander Czerniuk jest doktorem nauk chemicznych, autorem pracy naukowej na temat obróbki powierzchni opartej na licznych badaniach praktycznych. Aleksander posiada 10-letnie doświadczenie we wdrożeniu środków smarnych w różnych branżach przemysłu, wypracowaniu nowych rozwiązań, rozwoju i wprowadzeniu na rynek produktów do smarowania, doradztwie technicznym. Przez ostatnie 6 lat zajmuje się środkami do obróbki metali.