Témata
Reklama

Broušení - emulze, roztok, nebo olej?

K tématu obrábění s nedefinovaným řezem, kam patří operace, jako broušení, honování či lapování, se už popsalo velké množství papíru a nejrůznější teorie rozebírají tyto postupy do nejmenších detailů. Jak to už v životě chodí, teorie je jedna věc a praxe druhá.

Ale od začátku. Kdysi jeden uznávaný tribotechnik, specialista na obrábění, řekl: "Ideální kapalinou na broušení by byla voda, kdyby neměla pár negativních vlastností." Uvedený výrok samozřejmě hned vysvětlíme. Voda má nízkou viskozitu a z toho vyplývá její dobrá schopnost odvádět teplo, tedy chladit obráběný dílec. Má velmi dobrou oplachovací schopnost, což je důležité pro odvod brusného kalu, který se skládá z částic obráběného materiálu a brusiva. Je ekologicky nezávadná a je levná. Proces broušení lze díky její čirosti dobře sledovat.

Proč tedy nepoužíváme k broušení čistou vodu? Protože má několik negativních vlastností pro tento proces - nemá téměř žádný mazací účinek a neposkytuje žádnou ochranu proti korozi.

Podívejme se nyní na emulzi typu olej ve vodě. Olej, kterého bývá při broušení obvykle od 2 do 8 %, zlepší mazací schopnost kapaliny, ale zhorší odvod tepla a navzdory obsahu emulgátoru, který je povrchově aktivní látkou, částečně i máčecí a oplachovací schopnost. Emulze jsou navíc buď mléčně bílé nebo mají bělavý nádech, čímž se zhorší sledovatelnost procesu.

Minerální olej má jen omezenou odolnost vůči vlivu tepla a mechanickému zatížení. Kvalita vody je také důležitá pro stabilitu emulze a její pěnivost. V příliš tvrdé vodě se může emulze rozpadnout, v příliš měkké může zase pěnit. Emulze z minerálního oleje a vody je navíc doslova rájem pro anaerobní mikroorganismy (žijí bez přístupu vzduchu), a když není dostatečně provzdušněná, rychle se může objevit hnilobný zápach. Ten je jen průvodním jevem dalších negativních procesů, jako je snížení pH a ruku v ruce jej provázející koroze. Přidané inhibitory koroze sice dočasně zlepší protikorozní odolnost broušených dílců, ale účinné jsou právě jen v omezené oblasti pH. Čím menší je koncentrace emulze, tím větší je její citlivost vůči napadení bakteriemi, houbami a plísněmi. Na boj s mikroorganismy je potřebné nasadit buď biocidy nebo použít emulgátory s biostatickými vlastnostmi. Ale tady je nutné si uvědomit, že tyto působí stejně nejen v emulzi, ale i v životním prostředí, do kterého mohou proniknout. Správné řešení je proto někde jinde.
Reklama
Reklama
Reklama

Přijatelné řešení

Jsou jím speciální syntetické kapaliny na broušení, které neobsahují minerální olej a s vodou netvoří bílé emulze, ale čiré transparentní roztoky. Většinou se vyrábějí na bázi syntetických polyalkylenglykolů, které mají, v porovnání s minerálními oleji, mnohem vyšší odolnost vůči termickým a mechanickým vlivům. Také mnohem lépe odolávají napadnutí mikroorganismy, a proto si dlouhodobě udrží stabilní pH. Na rozdíl od "klasických" emulzí nemají tendenci pěnit ani ve velmi měkké vodě. Moderní inhibitory koroze použité v těchto systémech zabezpečí dostatečnou dočasnou ochranu proti korozi. Negativa? Pouze o něco vyšší cena v porovnání s emulzemi na bázi minerálního oleje. Agresivita těchto kapalin vůči nátěrovým hmotám použitým na strojích je minulostí, protože výrobci strojů už delší dobu používají vícesložkové polymerní laky, které těmto kapalinám dobře odolávají.

Tento moderní výrobní prostředek lze najít i v sortimentu syntetických obráběcích kapalin Agip, který nabízí kapaliny na broušení ocelí, ale i problematické litiny či barevných kovů, jakož i tvrdokovů. Podle obráběných materiálů lze vybírat z produktů Aquamet SGZ, Aquamet OSL, Aquamet SBH. Agip Aquamet SHM je navíc určen speciálně na broušení tvrdokovů a je inhibovaný vůči vyplavování kobaltu z nich.

Řezné oleje

Na broušení houževnatých materiálů při velkých rychlostech, jako jsou např. součástky pro automobilový nebo elektrotechnický průmysl (např. klikové či vačkové hřídele atd.), se používají řezné oleje. U nich se vyžaduje nízká viskozita (kvůli dobrému odvodu tepla a dobré oplachovací schopnosti) a dobrá mazací schopnost, která sa zvyšuje přidáním speciálních aditiv. Z pracovně-hygienického hlediska je důležité, aby se na pracovišti netvořila olejová mlha. Kapaliny, které splňují všechny tyto náročné požadavky, lze opět nalézt i v sortimentu společnosti Agip pod obchodními názvy Agip MetalGrind. Kapalina MetalGrind S 5 HM je určena na broušení ocelí, litiny a hlavně tvrdokovů, MetalGrind S 10 CBN obsahuje syntetické estery a je určen pro procesy broušení, při kterých se jako brusivo používá diamant nebo kubický bornitrid (CBN). Univerzálním produktem pro velmi široké spektrum aplikací je Agip MetalGrind S 15 UNI.

Ing. Peter Dálik
Reklama
Vydání #5
Kód článku: 50529
Datum: 18. 05. 2005
Rubrika: Trendy / Průmyslové kapaliny
Autor:
Firmy
Související články
Vlastnosti moderních plastických maziv

Průmyslová odvětví neustále vyhledávají plastická maziva, jež nabízejí nejkvalitnější technické parametry mazání – lepší mechanickou stabilitu, zvýšenou odolnost vůči smyku a vodě, účinnější ochranu proti korozi a stálý výkon jak při vysokých, tak nízkých teplotách.

Nanoaditivace lubrikantů

Využití nanomaziv v moderních technologiích zaznamenává výrazný pokrok. Nanomazivo je nový prostředek skládající se z částic o velikosti nanometrů rozptýlených v základním mazivu. Použití nanoaditiv ve formě nanočástic má vysokou účinnost z důvodu jejich vysoké chemické a biologické aktivity. Aditivace maziv nanočásticemi je jednou z možných cest k řešení problémů s likvidací bakterií a tím zlepšení biologické, chemické a technologické stability procesních kapalin. V článku je sledován vliv aditivace lubrikantů nanočásticemi oxidu křemičitého (SiO2) na součinitel tření a opotřebení.

Maziva pro potravinářský průmysl

Společnost Fuchs vyrábí oleje a maziva už více než 85 let – pro téměř všechny aplikace a odvětví. S více než sto tisíci zákazníky a padesáti společnostmi po celém světě je Fuchs předním světovým nezávislým výrobcem olejů a maziv.

Související články
Výzvy při lisování hliníku

Vzhledem k neustále se zvyšujícím požadavkům na snižování spotřeby paliv automobilovém průmyslu, musí výrobci hledat cesty ke snižování hmotnosti automobilů všech produktových řad. Vedle používání ocelí AHSS a UHSS jsou hliníkové slitiny velmi atraktivní a životaschopnou možností pro výrobce. Novější typy oceli mohou být zpracovány podobným způsobem původně používaným po generace. Hliníkové materiály mají mnoho výhod i nevýhod oproti oceli, které musí být pečlivě zváženy.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
MKU_Maziva pro obrábění ozubených kol

Ještě před několika lety se musela k dosažení optimálního obrobení ozubených kol použít velká paleta různých obráběcích kapalin, situaci navíc komplikovaly různorodé povrchy a tepelné zatížení. Dnes je situace přehlednější. Vhodným výběrem pokročilých obráběcích kapalin lze výrobu ozubených kol významně zefektivnit.

Čistící síla pro hydraulické systémy

Majitelé podniků a provozovatelé strojů neustále hledají nové způsoby, jak zefektivnit produktivitu výroby a zvýšit svou konkurenceschopnost. Údržba hydraulických zařízení se však stále více potýká se znečištěním hydraulického systému kaly a usazeninami. Tyto usazeniny snižují efektivitu práce strojů, způsobují zbytečné prostoje a snižují celkovou produktivitu práce a navyšují celkové náklady.

Vynález bezolejového technologického maziva

Před 35 lety v klidné ulici v Evanstonu (USA) vyvinul Art Dampts vůbec první vysoce výkonné bezolejové mazivo pro lisování kovů. Pan Dampts strávil většinu své kariéry ve výzkumném centru IRMCO, které nyní nese jeho jméno.

Plastické mazivo pro vysoce zatížená ložiska

Plastická maziva typu Total Ceran využívají moderní typ zpevňovadla na bázi modifikovaného kalciumsulfonátového komplexu.

Servisní zásah zabránil odstávce kulového mlýnu

I při poruše klíčového zařízení pro zpracování suroviny lze díky použití opravného mazání zabránit přerušení výroby a s tím spojeným ztrátám.

Filtrace kapalin odstředivou silou

Firma technology-support, s. r. o., výhradní zástupce renomovaného výrobce vysokotlakých chladicích systémů ChipBlaster, nyní nabízí pod obchodním názvem CentraBlast filtrační čerpadla na bázi odstředivky.

Oleje pro operace lisování

Lze i dnes výrazně snížit náklady a zvýšit produktivitu při tváření kovů za studena? Proces tváření za studena je doprovázen třením, proto je nutné použít mazivo, které zabraňuje zadírání nástrojů. Tím se sníží deformační odpor a zvýší kvalita povrchu tvářeného dílu. Srovnáme-li spotřebu klasických olejů při lisování s ekologickými oleji, pak oleje řady Luba a Solester na bázi rostlinných esterů a polymerů, vyvinuté společností Molydal, vykazují nižší množství spotřebovaného oleje na vylisování stejného výlisku, prodlužují životnost lisovacích nástrojů, neobsahují žádné nebezpečné látky a jsou snadno odstranitelné. Při jejich výrobě se používají látky z obnovitelných přírodních zdrojů.

Mycí stůl pro biologické čištění součástí

Pro ekologické čištění strojních dílů jsou nabízeny mycí stoly, které čistí na biologické bázi. V jakých případech jsou tyto stoly na mytí součástek vhodné? Co dokážou? A co nedokážou?

Elektroizolační oleje

Elektroizolační oleje nebo též transformátorové oleje se používají do výkonných transformátorů, kde plní chladicí a izolační funkci. Můžeme se tedy setkat s transformátory, které jsou chlazeny vzduchem (malé transformátory), s velkými transformátory chlazenými olejem nebo s transformátory bez olejové náplně (vinutí je zalito v izolační pryskyřici).

Kompaktní trubkový výměník tepla s lamelami

Trubkový výměník s lamelami na straně oleje je optimální pro chlazení oleje v mazacích nebo hydraulických agregátech. Je velmi kompaktní, vysoce účinný, spolehlivý a s výborným poměrem výkonu a ceny.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit