Témata
Reklama

Systémová péče o řezné oleje

Řezné oleje jsou důležitou součástí technologie třískového obrábění. Jejich stav bezprostředně ovlivňuje kvalitu výroby a výrazně se dotýká i výrobních nákladů. Mnohdy je věnována velká pozornost výběru vhodného typu oleje, při kterém ztrácíme hodně času a prostředků na provozní zkoušky. Po jejich ukončení ale ostražitost ve většině případů zcela mizí a péče o řezný olej se omezí na jeho občasné výměny.

Parametry řezného oleje máme snahu zařadit do kategorie konstantních neměnných hodnot. Jak však vypadá skutečnost? Řezné oleje pracují v otevřených systémech. Velké množství se ho však „vynáší“ na třískách a obrobcích, proto se často doplňuje novým. Objem nádrže se tak může prakticky obměnit i během několika dní. Současně se do něj ale dostává velké množství nečistot. Nejde pouze o třísky z vlastního procesu obrábění – olej může obsahovat i objemová procenta vody, která se do něj může dostávat na dílech z předchozího obrábění. To vše vytváří podmínky k nárůstu nepředvídatelné zmetkovitosti výroby.

Reklama
Reklama
Reklama

Řezné oleje na soustružnických automatech

Konkrétní příklad můžeme ukázat na společnosti, která se zabývá výrobou přesných rotačních dílů. Převažující technologií je soustružení na CNC strojích, vícevřetenových a dlouhotočných soustružnických automatech. Většina strojů obrábí s řezným olejem Polimet ME 25/32, při těžších operacích je využíván olej Supercool. Obrábí se ocelové ušlechtilé a relativně obtížně obrobitelné materiály. Firma se potýkala s narůstající zmetkovitostí výroby vlivem nevysvětlitelných změn drsnosti obráběných povrchů a s vysokou spotřebou vrtáků. Jejich průměr je menší než 1 mm, a navíc jsou opatřeny kanálky pro přívod oleje do místa řezu. Vrták se při standardním režimu časem otupí nebo i zlomí, ale je možné ho přebrousit, napovlakovat a znovu použít. Pokud se ale zalepí chladicí kanálek, zůstane v něm olej a nelze provést povlakování. Tím neúměrně narůstají náklady.

Filtrační přístroj VKF M6-16 MULTINasazení přístroje VKF RF M6- 16 MULTI

Rozbory olejů z obráběcích strojů neprokázaly žádné významnější změny v jejich fyzikálně chemických vlastnostech, ale ukázaly na vysoký obsah nečistot. Obsah vody se pohyboval pod úrovní 100 mg.kg-1, tedy oleje lze hodnotit jako „suché“. Velkým překvapením bylo extrémní znečištění nového oleje. Navíc se do strojů dostává i velké množství odstředěného extrémně znečištěného oleje. Denně se ho vrací do strojů až 900 litrů. Naměřené hodnoty jsou zaznamenány v grafu. Zjištěné skutečnosti vedly k nápravným opatřením, které byly jednoznačně zaměřeny na snížení a stabilizaci nečistot.

Pro zvětšení klikněte na graf.

Možnosti velkokapacitní filtrace

Snížení obsahu nečistot v řezných olejích nebo obecněji v procesních kapalinách má určitá specifika. Pracuje se zde s velmi vysokým vnosem nečistot v relativně krátkém čase. Velikost částic se neomezuje pouze na mikronové a submikroskopické, jako například v hydraulických agregátech, ale můžeme se setkat i s částicemi velikými i několik centimetrů. A tomu musí odpovídat i zvolené prostředky péče. Optimálním řešením je nasazení velkokapacitních filtrů sdružených na mobilních filtračních přístrojích (VKF).

Nečistoty na magnetickém filtru, první stupeňNečistoty v rukávci pórozity 5 µm, první stupeň



První krok byl proto ve zmiňované společnosti zaměřen na nasazení přístroje VKF přímo na nádrž nejproblémovějšího stroje, kde probíhá vrtání s vnitřním výplachem. Přístroj byl vybaven čtyřmi sériově řazenými filtračními rukávci v odstupňované pórozitě od 10 µm do 1 µm. Olej obsahoval velké množství feromagnetických částic, a proto byly rukávové filtry kombinovány s filtry magnetickými. Napojení přístroje VKF bylo provedeno přímo do nádrže stroje obtokem. Výtlačná hadice byla napojena co nejblíže k sací větvi čerpadla, které dopravuje olej k vrtáku. Zachycené nečistoty jsou vidět na obrázcích. Výsledky nasazení přístroje VKF jsou zaznamenány v tab. 1. Rozbor potvrdil pokles celkových nečistot téměř o 70 %. Druhým krokem bylo nasazení přístroje VKF na odstředěný olej, aby se snížil další vnos nečistot do nádrží strojů. Souběhem těchto opatření se podařilo snížit znečištění oleje v testovaném stroji. Výsledky jsou zaznamenány v tab. 2.

Pro zvětšení klikněte na tabulku.

Přínosy systémové péče

Výsledky nasazení velkokapacitní filtrace je však nutné hodnotit nejen pomocí dosažených parametrů čistoty oleje. Mnohem důležitější jsou ekonomické přínosy. Konkrétně, jak se projevil pokles znečištění na spotřebě vrtáků. Zhruba po 80 hodinách činnosti filtračního přístroje se objevují první vrtáky bez zanesených chladicích kanálků. V průběhu testování, tedy asi během jednoho měsíce, se prvotní informace potvrdily. Naměřené výsledky určily limitní hodnotu znečištění oleje pod hranicí 500 mg.kg-1 pro skupinu strojů používajících vrtáky s vnitřním chlazením. Její dodržení představuje úsporu 80 % nákladů na nákup nových vrtáků. Sumarizace výsledků je uvedena v tab. 3.

Ing. Milan Soukup

Kleentek

chvalinova@kleentek.cz
www.kleentek.eu

Reklama
Vydání #4
Související články
Výměna hydraulických olejů v praxi

Výměny hydraulických olejů představují odjakživa součást údržby hydraulických strojů. Ve většině případů je výměna spojena s předpisem nebo doporučením výrobce (dodavatele) stroje. Avšak pomáhají tyto výměny stroji? Udržují ho v bezporuchovém režimu?

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.

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.

Související články
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.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
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.

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.

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.

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.

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.

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.

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