Témata
Reklama

Možnosti zlepšení ochrany zdraví při obrábění kovů

Jako reakci na nová nařízení o bezpečnosti a ochraně zdraví vyvinula společnost Quaker Chemical inovativní systém neutralizace pH v řezných kapalinách, který neobsahuje bor, zlepšuje kvalitu povrchu a redukuje síly vznikající při obrábění kovů.

Změny v legislativě společnosti se obvykle chápou jako příčiny dodatečných nákladů, které často zavádějí další postupy a vyžadují, aby společnosti používaly dražší nebo méně výkonné alternativy. Avšak negativní reakce na změny v nařízeních není vždy oprávněná, protože takové změny jsou často motivem pro inovaci.

Reklama
Reklama
Reklama

Od legislativy k inovacím

Například podle nařízení ES o klasifikaci, označování a balení látek a směsí (CLP) byla v prosinci 2010 kyselina boritá klasifikována ve třídě 1B jako toxická látka. Základní látkou používanou v kovozpracujícím průmyslu je kyselina boritá. Tvoří základní složku řezných kapalin používaných výrobci, kteří tradičně upřednostňují směsi na bázi kyseliny borité, protože tyto směsi poskytují efektivnější ochranu před korozí a množením bakterií. I když směsi na bázi kyseliny borité představují nákladově efektivnější řešení, kyselina boritá je toxická – může mít vliv na mužskou plodnost a může též negativně ovlivnit zdraví nenarozeného dítěte. Navíc běžná úprava vody neodstraní bor úplně, a tedy představuje potenciální nebezpečí pro životní prostředí.

Měření drsnosti při soustružení rovné drážky ve slitině hliníku (AlSi7Mg); průměr 10,2 mm, délka 44 mm, řezná rychlost 20 m.min-1, otáčky vřetena 625, posuv 0,25 mm.ot.-1V reakci na nové nařízení vyvinula společnost Quaker Chemical, která již od roku 1918 patří k nejvýznamnějším výrobcům řezných kapalin, vhodnější a mnohem výkonnější alternativu ke směsím na bázi kyseliny borité. Nový systém neutralizace pH je založen na mikroemulzním produktu Quakercool 7200 HBFF, který neobsahuje bor a formaldehyd a je vhodný pro všechny operace, u nichž je požadována vysoká kvalita povrchu a intenzivní mazání.

Zkušenosti s obráběním hliníku

Společnost Quaker demonstrovala, že nový systém neutralizace pH dokáže efektivně nahradit směsi na bázi boru a zaručit zlepšení výkonu při zpracování kovů. Pozitivní vlivy v oblasti mazání lze pozorovat hlavně při procesech obrábění hliníku.

Měření momentů při vrtání hliníkové slitiny (AlSi7Mg); průměr 9,8 mm, hloubka 45 mm, řezná rychlost 31 m.min-1, otáčky vřetena 1 007 min-1, posuv 0,26 mm.ot.-1, vnější chlazeníNový systém neutralizace pH řeší mazání a problémy s kvalitou povrchů, s nimiž se střetávají firmy pracující s hliníkem. Testování nového systému neutralizace pH bylo zaměřeno na měření sil, řezného výkonu a drsnosti povrchu tak, aby byly simulovány operace prováděné v praxi. Ze zkušebních protokolů je zřejmé, že při obrábění hliníku byly naměřeny výrazně nižší síly a krouticí momenty při vrtání s vnitřním a vnějším chlazením, závitování a soustružení s vnějším chlazením. Nejvýraznější zlepšení lze však pozorovat ve vyšší kvalitě povrchu hliníkového obrobku. V porovnání s referenčním produktem bylo při soustružení dosaženo mnohem nižších hodnot Ra a Rz. Některé z dosažených výsledků jsou patrny z grafů.

Proti bakteriím a houbám

Tento systém poskytuje výrazné zlepšení ve srovnání s tradičním produktem na bázi kyseliny borité a jinými směsmi bez obsahu boru z toho důvodu, že brání množení bakterií a hub. Během deseti týdnů vstřikovala společnost Quaker vzorky dvou druhů bakterií a houby (plíseň a kvasinky) do nového systému neutralizace pH a konkurenčních produktů. Quakercool 7200 HBFF s novým systémem neutralizace pH zůstal během testu biologicky stabilní a překonal směsi obsahující bor, jakož i další směsi bez obsahu boru.

Zpětná vazba od uživatelů

Podle prvních zákaznických zkušeností z výroby sportovních vozidel a optických zařízení je zřejmé, že nový systém neutralizace pH vykazuje v porovnání s předcházejícími chladivy na bázi boru lepší účinky na citlivé kovy.

Měření řezného výkonu při vrtání hliníkové slitiny (AlSi7Mg); průměr 9,8 mm, hloubka 38 mm, řezná rychlost 200 m.min-1, otáčky vřetena 6 500 min-1, posuv 0,15 mm.ot.-1, vnitřní chlazení

Zpětná vazba od mimořádně náročných výrobců sportovních vozidel byla také extrémně pozitivní v souvislosti s mazacími vlastnostmi a úpravou povrchů. Jeden ze zákazníků například používal konkurenční produkt, který někdy zabarvil hotové mosazné díly a díky tvrdé vodě vytvořil na jejich povrchu lepkavý zelený povlak, jenž způsobil zhoršené kluzné vlastnosti povrchu. Před šesti měsíci začal používat Quakercool 7200 HBFF a od té doby se skvrny a lepkavý zelený povlak již nevyskytly.
Zkušenosti z praxe tak potvrzují správnost výsledků testů obrábění v laboratorních podmínkách a dosažení parametrů řezné kapaliny pro obrábění kovů na nejvyšší úrovni.

Quaker, umístění na IMT: pavilon F, stánek 1

Reklama
Vydání #9
Kód článku: 120942
Datum: 04. 09. 2012
Rubrika: Trendy / IMT 2012
Autor:
Firmy
Související články
Vyvrtávání hlubokých otvorů

V současné době jsou kladeny stále vyšší nároky na nástroje pro obrábění. Čím dál více se obrábí těžkoobrobitelné a různé nestandardní materiály. K tomu jsou obrobky po konstrukční stránce čím dál složitějšími.

Efektivní likvidace obráběcích kapalin

Obráběcí emulze jsou klíčovým prvkem celé řady obráběcích procesů. Emulze zajišťují chlazení, odvod vznikajících třísek, dočasně pasivují obrobky v průběhu operací a mají spoustu dalších funkcí. Na konci životnosti emulze je nutné zajistit jejich likvidaci. Vyčerpané emulze jsou klasifikovány jako nebezpečný kapalný odpad, takže je nelze jednoduše vylít do kanalizace. Článek pojednává o možnostech likvidace obráběcích kapalin.

Bezpečnost od specialistů: řešení pro leteckou dopravu

Zazní-li u leteckých společností alarm AOG (Aircraft on Ground), počítá se každá minuta. Jestliže v letecké dopravě vypadne stroj kvůli technické závadě, stojí každá hodina, kdy je supermoderní letadlo mimo provoz, leteckou společnost tisíce eur. A pokud je navíc třeba opatřit náhradní stroj, vznikají dodatečné provozní náklady, letištní poplatky a ztráty. Nároky pasažérů na náhradu nebo smluvní pokuty mohou vyhnat finanční riziko do závratných výšek.

Související články
Simulací ke zlepšení efektu mazání a chlazení

Optimalizace třískového obrábění moderní metodou simulace strategie mazání a chlazení je dnes podrobena systematickému výzkumu. Použitím simulace procesu třískového obrábění a simulace proudění chladicího média se značně sníží náklady na výzkum a vývoj.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Vývoj obráběcích kapalin pohledem tradičního českého výrobce

Používání procesních kapalin, ovšem ne v té podobě, jako je známe dnes, se začalo objevovat v počátcích 20. století ve Fordových závodech. Dnes používané obráběcí kapaliny mísitelné s vodou, které jsou uvedeny v portfoliu společnosti Paramo, se rodí v jejích vlastních laboratořích. Procházejí neustálým procesem vývoje tak, aby zůstaly nepostradatelným nástrojem pro dynamicky se rozvíjející efektivitu procesů obrábění.

Vysoká výkonnost, přirozená bezpečnost

Ačkoliv jsou chladicí kapaliny na bázi minerálního oleje v průmyslu stále velmi rozšířené, náročné obráběcí operace a zvýšené požadavky na zdraví a bezpečnost tlačí výrobce k pokročilejším technologiím. Nejmodernější obráběcí kapaliny na bázi esterů jsou jedním z nejlepších řešení požadavků současného trhu.

Syntetické estery a jejich použití nejen při obrábění

Syntetické estery jsou látky, které mohou být vyrobeny v nekonečném množství variací z běžně dostupných mastných kyselin a alkoholů a poskytují nekonečné množství strukturálních i výkonových možností. V současnosti vyráběné estery mohou být speciálně určeny pro specifický druh použití pro různé aplikace a prostředí. Ať již hledáte vynikající hydrolytickou stabilitu, oxidační stabilitu, biodegrabilitu, mazací schopnost, vysoký viskozitní index nebo vlastnosti fungování za nízkých teplot – to vše je možné s tím správným syntetickým esterem.

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.

Kombinace dopravníků třísek a filtrační jednotky

Významné úspory nákladů a ochrana životního prostředí – to jsou hlavní přínosy pro firmy v mnoha průmyslových odvětvích, které využívají kombinaci dopravníků třísek a filtrace Ecofiltro. Sestavu zařízení dodává na český trh strojírenská společnost Hennlich, naposledy do závodu na výrobu kompresorů v Humpolci.

Pomocník pro plánování výroby

Většina lidí dnes ví, že žádná firma, která chce být konkurenceschopná, neobejde bez kvalitního ERP. Díky němu lze především řídit procesy, a to doslova všechny. Ne každý si však uvědomuje, jak velké mohou být rozdíly mezi systémy pro jednotlivé oblasti podnikání. Asi nejsofistikovanější ERP najdeme bezesporu ve výrobních firmách.

Pořádná špona je dnes věda

S obráběním, vrtáním pomocí nástroje začali pravděpodobně jako první už staří Egypťané cca 4 000 let před naším letopočtem, přičemž využívali tětivu luku – základ smyčcového soustruhu. Potom přišel středověk, dále Leonardo da Vinci a návrh prvního soustruhu… Technologie třískového obrábění ale v porovnání s dnešní dynamikou vývoje postupovala jen pomalu.

Přidaná hodnota v technologii obrábění

V tomto příspěvku bych se rád vrátil ke své návštěvě japonské firmy Kyocera. V jednom z mých minulých textů (viz www.mmspektrum.com/170111) jsem představil unikátní systém řízení pomocí takzvaných améb, který vyvinul zakladatel firmy Kyocera Dr. Kazuo Inamori. Díky tomuto systému a japonské píli a umu se firma dostala na světovou špičku v řadě oborů. Na základě osobních zkušeností pak mohu prohlásit, že to platí také pro divizi řezných nástrojů. Například rychloposuvové frézy Kyocera vysoce překračují produktivitu, která je u nás i v Evropě standardní.

Symbióza hydrauliky a pneumatiky

Když vám společnost Hytek, výrobce hydraulických systémů, pošle seznam svých referencí, dočtete se například: hydraulický agregát pro regulaci Kaplanovy turbíny Poechos v Peru, mazací agregát pro ložiska generátoru turbíny MVE Bugoye v Ugandě, mazací agregát pro ložiska generátoru pro Peltonovu turbínu Patikari v Indii, hydraulický agregát pro regulaci chladicí vody v jaderné elektrárně Temelín, hydraulické agregáty pro ovládání turbíny v Keni na řece Sondu Miriu. Jistě byste za výčtem tohoto typu hledali obrovský nadnárodní koncern, opak je však pravdou: jde o malou firmu šikovných lidí, sídlící v obci Lipůvka.

Novinky značky IMAO pro upínání obrobků

V dnešní době je velká poptávka po efektivní produkci různorodých výrobků v malém objemu a klíčem k vyšší produktivitě je použití přípravků, které lze flexibilně přizpůsobit mnoha různým obrobkům. Upínací prvky ONE-TOUCH se vyrábějí v mnoha různých provedeních, snadno z nich lze vybrat prvky vhodné pro upnutí požadované součásti. Upnutí a odepnutí součásti je jednoduché, bez použití dalšího nářadí a rychlé, zkracuje se čas potřebný pro manipulaci s obrobkem a tím i celkové náklady na výrobu.

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