Témata
Reklama

Šetrné procesní kapaliny pro obrábění kovů

Co je to šetrná procesní kapalina pro obrábění kovů? Kapalina, která nezpůsobuje zdravotní problémy lidem, kteří s ní přijdou do kontaktu? Kapalina, která svojí výrobou, transportem k zákazníkovi, skladováním a likvidací nezavdává ke vzniku rizik ohrožujících životní prostředí? Příliš mnoho otázek a žádná konkrétní odpověď. V následujících řádcích bude tento stav pozměněn.

Životnost maziv používaných pro chlazení a mazání místa obrábění se jeví jako vhodný odrazový můstek pro nastavení hledaných měřítek. Je totiž spojena na jednu stranu s dopady na životní prostředí (díky frekvenci výměnných intervalů) a na druhou stranu s vlivem na zdraví obsluhy.

Reklama
Reklama

Životnost kapaliny

Jak dlouho kapalina v chladicím systému vydrží, závisí na třech skupinách vlivů: kvalitě vody, ze které je kapalina připravena, složení koncentrátu maziva a na péči o kapalinu. Z pohledu formulátora těchto kapalin bude pohovořeno především o vlivu složení klíčových složek na procesní kapalinu.

Definice šetrných procesních kapalin

Jak již bylo v desítkách podobných článků zmíněno, koncentráty vodou mísitelných procesních kapalin se skládají minimálně z desítky složek. Tento článek však bude o těch, které mají významný vliv na šetrnost procesní kapaliny.

Procesní kapalinaMezi hlavní složky patří především složky podporující schopnost maziva mazat, tedy různé oleje či mazivostní přísady, jejichž podíl je vysoký. Neméně významné jsou pak korozní inhibitory bránící vzniku koroze ve vodném prostředí kapaliny. V podstatě všechny typy korozních inhibitorů mají alkalický charakter a jejich nadměrné zastoupení není vhodné minimálně kvůli možné kožní dráždivosti.
Koncentráty procesních kapalinJako klíčová je u olejových emulzí hodnocena volba emulgačního systému skládajícího se z různých tenzidů. Ty jsou totiž zodpovědné velkou měrou za odolnost kapaliny vůči stárnutí a zlepšení oplachové schopnosti. Jejich nadměrné množství může vést ke zlepšení těchto vlastností, nicméně i k výraznému nárůstu kožní dráždivosti výrobku a pěnivosti kapaliny.

Biocidní přísady

Významnou složkou jsou pak biocidní přísady. Ty chrání samotnou kapalinu před biologickým napadením bakteriemi či plísněmi a následně pak i její uživatele před spórami a endotoxiny, které by jinak tyto volně žijící organismy tvořily. Samotné biocidní přípravky jsou obvykle klasifikovány jako významně nebezpečné složky. Jejich zvýšený podíl ve formulaci tedy může vést ke zlepšení životnosti náplně, ale také až ke vzniku alergických reakcí u osob, které jsou kapalině vystavovány. Zároveň mohou mít vliv i na ekotoxicitu koncentrátu.

Frézka FNG 32 Ačkoli existují výrobky, které deklarují absenci biocidních složek, jeví se použití tohoto přístupu jako poněkud nečestné. Je to především z důvodu, že požadované ochrany proti biologickému napadení kapaliny je pak dosahováno použitím složek, které nebyly pro tento typ použití schváleny podle příslušné legislativy (směrnice 98/8/EC, zákon č. 120/2002 Sb.).

Po ohodnocení vlivů významných složek procesních kapalin je zde shrnutí těchto informací do autorovy definice šetrné kapaliny. Za takovou kapalinu by měl být považován výrobek s vyváženou kombinací přísad, která zajistí klasifikaci nebezpečnosti podle chemického zákona (350/2011 Sb.) jako nikoliv nebezpečný, avšak napomůže co nejdelší životnost náplně.

Projekt Ekologické obráběcí kapaliny nové generace

V průběhu roku 2012 bylo současně ve společnosti Paramo Pardubice a na Technické univerzitě Liberec zahájeno řešení projektu Ekologické obráběcí kapaliny nové generace. Za zmínku stojí uvést hlavní výzvy pro řešení tohoto projektu. Především šlo o formulaci koncentrátů procesních kapalin, které nebudou klasifikovány jako nebezpečné. Dále pak o ověření jejich fyzikálně-chemických vlastností, slučitelností s běžnými konstrukčními materiály (nátěry, těsněním atd.). Vyhovující formulace pak postoupily k hodnocení vlivu kapaliny na obrábění podle metodik připravených v rámci projektu pro soustružení, frézování, vrtání a broušení konstrukční a korozivzdorné oceli. Tyto výsledky byly porovnány s úspěšnými konvenčními procesními kapalinami světových výrobců, což pomohlo k jejich zařazení k obráběcím operacím, ve kterých podaly nejlepší výkon. Výsledkem této spolupráce tedy vznikly metodiky pro hodnocení procesních kapalin. A to jak jejich fyzikálně-chemických vlastností, tak jejich vlivu na obrábění. Dále byly vyvinuty čtyři formulace pro použití především při obrábění železných kovů.

Bruska rovinná BPH 320A

Jedna z formulací je již zavedena do sortimentu společnosti Paramo, a to pod názvem Paramo Synt 300. Tato kapalina vykázala významné prodloužení životnosti nástrojů při soustružení, frézování i vrtání. Při broušení pak kapalina Paramo Synt 300 dosáhla nejnižší hodnoty střední smluvní kolmé řezné síly, což je přínosem pro zlepšení ekonomiky této operace.

Společnost Paramo je producentem asfaltářských výrobků a mazacích a  procesních olejů, včetně výrobků navazujících a pomocných. Firma rovněž nakupuje a zpracovává olejové hydrogenáty a hydrokrakáty z firmy Unipetrol RPA. Získané meziprodukty využívá při výrobě základových a  mazacích olejů s velmi nízkým obsahem síry. Paramo je stoprocentním vlastníkem společnosti s ručením omezeným Mogul Slovakia, která se zabývá nákupem a prodejem olejů a maziv.

V rámci tohoto projektu budou ještě vyvíjeny procesní kapaliny pro obrábění lehkých slitin, vzniku ověřených technologií a certifikované metodiky pro hodnocení procesních kapalin.

„Projekt TA02021332 Ekologické obráběcí kapaliny nové generace je řešen s finanční podporou TA ČR.“

Paramo
Ing. Pavel Němec
Ing. Luboš Krejčík
lubos.krejcik@paramo.cz
www.paramo.cz

Reklama
Vydání #10
Kód článku: 131048
Datum: 01. 10. 2013
Rubrika: Výroba / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
Pryč s olejem ve vodě

Málokdo očekával, že novým materiálem, který odstraňuje olej z vody, se stane nitrid bóru, známý spíše jako nástrojový materiál než jako sorbent. S objevem nečekané podivuhodné vlastnosti materiálu, který je modifikací kubického nitridu bóru cBN na vyměnitelné břitové destičky pro obrábění, nyní přišli australští a francouzští vědci.

Problémy s likvidací procesních vod se vypaří

Efektivní způsob likvidace procesních kapalin v místě jejich vzniku představuje technologie atmosférické odparky společnosti MKR Metzger.

Úspory jsou heslo naší doby

Nejen současná legislativa, ale i prostá starost o zaměstnance či vlastní zdraví vede menší i větší firmy k tomu, že investují do technologií filtrace - technologií, jejichž přímé efekty "nejsou vidět" a přesto jsou poměrně nákladné.

Související články
Progres v navyšování podílu na trhu

Skupina Plansee Group dosáhla v hospodářském roce 2017/18 konsolidovaného obratu 1,3 miliardy euro, což znamenalo nárůst o 11 % ve srovnání s předchozím obdobím. V rámci bilanční tiskové konference konané v Reutte o tom informovali členové představenstva Bernhard Schretter a Karlheinz Wex.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Jak odsávat a filtrovat olejové mlhoviny a emulzní aerosoly?

Je bezpochyby chvályhodné, že drtivá většina vedoucích pracovníků strojírenských firem, ve kterých se převážně pracuje s obráběcími stroji, klade v dnešní době velký důraz na kvalitní pracovní prostředí.

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.

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.

Úspora času a nákladů s technologií MQL

Myšlenka snížit spotřebu chladicího maziva při obrábění není nová. Naopak - technologie minimálního množství maziva (MQL) byla popsána a zavedena již před 20 lety. Stejně jako v mnoha jiných případech, technologie musela projít dlouhou cestou vývoje.

Filtrace vzduchu při obrábění

V redakci se objevila informace o zajímavém projektu, který vznikl na základě dlouhodobější spolupráce mezi firmami Toshulin (známý a významný výrobce svislých soustruhů a svislých obráběcích center) a Wemac (úspěšná, ryze česká firma, působící v oblasti průmyslové filtrace vzduchu v kovoobrábění) a protože obě společnosti souhlasily se zveřejněním většiny technických detailů, rádi se s vámi o ně podělíme.

Odsávání aerosolů u velkých otevřených strojů

Často se setkáváme s tvrzením, že je prakticky nemožné efektivně odsávat velké, otevřené stroje a chránit tak jejich obsluhu před negativními účinky rozptýlené chladicí kapaliny - olejového nebo emulzního aerosolu.

Zkušenosti made in Siemens v průmyslových aplikacích

V minulém čísle jsme slíbili, že se budeme věnovat věcem nadčasovým. Takových pěkných záležitostí má Sinumerik ve své kuchyni dostatek a my jsme z této nabídky pro vás dnes vybrali pomocníka nenápadného, zato však neuvěřitelně významného a pracovitého. Dovolte, abychom v dnešním příspěvku představili Drive CLiQ - komunikační médium pro přenos regulačních dat u pohonů Sinamics v reálném čase

Analýza ozubení rychlostí světla

Nároky na ozubení v automobilovém, leteckém a kosmickém průmyslu, ale i v oblasti klasických průmyslových převodovek neustále rostou. Jednou z výzev je kromě snížení ztrát způsobených třením v převodovce také zvyšující se požadavek na nehlučnost. To se týká zvláště hybridních vozů a elektromobilů. Je pochopitelné, že u součástek těchto převodovek stále roste důležitost vlastností povrchu při kluzném a valivém tření. Jednou z hlavních součástí převodovky jsou ozubená kola.

Jak efektivně využívat vodu? 85 % českých firem s ní plýtvá

Statisíce až miliony korun ročně – takovou ztrátu může firmám způsobit nedostatečná péče o vodu v průmyslových odvětvích napříč spektrem. Podle společnosti Aquarex Waterprofit, která se specializuje na řešení pro úpravu a management vody, přitom čirou tekutinu koncepčně neřeší valná většina českých společností – 85 % procent z nich s ní plýtvá. Velké ztráty v tomto směru hlásí chemický, energetický či potravinářský průmysl, ale i strojírenství.

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