Témata
Reklama

Účinnost separátorů olejových mlh a aerosolů

Pro eliminaci olejové mlhy se v zásadě používají především centrální odsávání pracovní haly s vývodem mimo budovu, odlučovače vybavené pasivními prvky (např. filtračními vložkami), elektrostatické odlučovače či odstředivé odlučovače

Centrální odsávání s přímým výfukem mimo budovu se používalo především v minulosti, protože má mnoho nevýhod - mezi hlavní patří energetická náročnost celého zařízení, obtížná údržba (především rozvodů k jednotlivým strojům) nebo potíže s pracovním prostředím v případě údržby nebo poruchy. Navíc v poslední době stále probíhá i důslednější kontrola jakosti ovzduší v okolí průmyslových objektů s velmi přísnými limity.
Odlučovače s pasivními prvky zachytávají zplodiny do filtračních vložek či patron. Účinnost jakéhokoliv zařízení založeného na tomto principu rychle klesá v závislosti na zanášení těchto vložek. Nevýhodou je tedy velmi proměnlivá výkonnost a poměrně vysoké náklady na periodické výměny filtračního materiálu.
Elektrostatické odlučovače používají na vstupu nebo na výstupu dmychadlo, pomocí něhož přivádějí kontaminovaný vzduch do ionizační jednotky, kde částice díky napětí cca 15 000 voltů získají kladný náboj. Po usměrnění průletu ulpívají na sběrných lamelách. Některé systémy ještě předřazují standardní průchozí filtr pro zachycení hrubých nečistot.
Účinnost elektrostatických odlučovačů je velmi vysoká za předpokladu, že sběrné lamely či desky jsou čisté. Jakmile se však lamely pokryjí vrstvou částic, účinnost elektrostatického odlučovače klesá. Je-li navíc překročeno limitní množství zachycených částic, může docházet ke vzniku oblouku a k jiskření, jehož přímým důsledkem může být tvorba karcinogenního ozonu. Z těchto důvodů musí být elektrostatické odlučovače vybaveny systémem sledování zanesení sběrných lamel s odpovídající indikací a musí být pravidelně a důkladně čištěny. Technika čištění je odvislá od provedení elektrostatického odlučovače.
Odstředivé odlučovače jsou postaveny na principu separace částic ze vzduchu díky využití jejich rozdílných specifických hmotností. Základní charakteristikou tohoto principu je skutečnost, že účinnost odlučování je dána tvarem lopatek bubnu a rychlostí jeho rotace, takže z dlouhodobého hlediska je téměř konstantní.
Buben uvnitř odlučovače rotuje velkou rychlostí a pomocí vnitřních lopatek nasává kontaminovaný vzduch. Při nárazu částic na lopatky dochází k efektu slučování částic do kapek větších rozměrů, které poté, co dosáhnou dostatečné velikosti, prochází perforací bubnu na vnitřní plochu pláště odlučovače. Zde vlivem proudění vzduchu odloučené médium stoupá až do sběrné drážky, odkud je pak odváděno hadicí na libovolné místo podle potřeby.
Reklama
Reklama
Reklama

Zkoušky odstředivého odlučovače olejové mlhy

Je pravdou, že elektrostatické odlučovače jsou schopny odloučit z kontaminovaného vzduchu podstatně menší částice, než základní provedení odstředivých odlučovačů. Je to však reálná výhoda? Olejová mlha, která se vytváří při obrábění na obráběcích strojích, je obvykle složena z částic o velikosti 0,5 - 10 mikrometru. Podle publikovaných studií zhruba 93 % všech částic překračuje velikost 1 mikrometru, asi 5 % částic se pohybuje v rozsahu velikostí 0,6 - 1 mikrometr a pouze zbývající 2 % částic jsou menší než 0,6 mikrometru.
V průběhu června a července 2003 byly provedeny zkoušky pro posouzení účinnosti odstředivého separátoru FX-2000 (výrobce Filtermist International) s kapacitou 425 m3/hod na CNC soustruhu ESCO D6S-A-R. Uživatel, který měl separátor zapůjčen, nezávisle testoval ve zkušebním provozu (1 týden) toto zařízení, kdy měření koncentrace oleje ve vzdušině v prostoru obráběcího stroje prováděla firma Technické služby ochrany ovzduší Brno.
Cílem měření bylo stanovit metodami a postupy autorizovaného měření emisí, koncentrace olejových aerosolů ve vzdušině v pracovním prostoru obráběcího stroje. Měření bylo provedeno před instalací filtračního zařízení a po něm. Výsledky měření sloužily jako podklad pro posouzení účinnosti odlučovače olejové mlhy Filtermist FX 2000, který zákazník zamýšlel použít na sedm obráběcích strojů. Stroje používají pro chlazení minerální olej.
Hodnocení proběhlo pomocí měření koncentrace olejové mlhy, teploty a úbytku oleje.
Měření koncentrace olejové mlhy
Odběr vzorků byl prováděn v oblasti převodovky pod krytem v dolní zadní části stroje, dále pak v oblasti vytékání odpadního oleje a špon pod krytem v dolní přední části stroje, v prostoru obrábění pod průhledným krytem v horní části stroje, v prostoru filtrování odpadního oleje vedle stroje, v prostoru separátoru nad pracovním prostorem stroje a v prostoru separátoru nad pracovním prostorem stroje při otevřeném krytu v průběhu údržby.
Proud vzdušiny byl prosáván pomocí odběrového čerpadla přes rovinný filtr ze skelných vláken. Exponovaný filtr byl v laboratoři extrahován Freonem 113, stanovení obsahu oleje bylo provedeno spektrofotometricky. Analytický rozbor odebraných vzorků provedla Analytická laboratoř TESO.

Vyhodnocení zkoušek

Po instalaci odstředivého odlučovače došlo ke snížení koncentrace olejové mlhy ve stroji o 96,7 % až 99,7 %. Na výfuku odlučovače byla naměřena hodnota pouze 0,002 mg.m-3.
U stroje s odlučovačem byla teplota nižší v pracovním prostoru v průměru o 10,6 °C a na krytu vřetene v průměru o 6 °C.
U stroje s odlučovačem byl úbytek oleje v průměru 3,08 litru za den a bez odlučovače v průměru 5,44 litru za den. Rozdíl v úbytku oleje je 2,36 litru za den. Příčiny úbytků oleje jsou na vyrobených kusech, na šponách, v olejové mlze, kdy se však část oleje po odstředění kusů špon vrací zpět do stroje.
Závěrem shrňme základní přínosy po nasazení odstředivého odlučovače pro výrobní provozy.
Bezpečnost práce, ekologie, pracovní prostředí: Odlučovač odstraní únik olejové mlhy mimo stroj během výrobního cyklu stroje a odstraní olej z odsávaného vzduchu.
Úspora oleje: Ochlazováním řezného oleje proudícím vzduchem nedochází k intenzivní tvorbě olejové mlhy a pěny, a proto olej zůstává ve stroji. Olej rozptýlený v olejové mlze je zachycen odlučovačem a vrácen zpět do zásobníku.
Úspora nářadí a zlepšení kvality obráběných povrchů: Snížením pracovní teploty v oblasti řezu se zvyšuje životnost nářadí a kvalita obráběných povrchů.
Úspora na opravách strojů: Stabilní podmínky při provozu stroje přispívají ke zvýšení životnosti nejvíce namáhaných částí stroje, jako jsou kuličkové šrouby, ložiska, klínové řemeny apod.
Reklama
Vydání #12
Kód článku: 31290
Datum: 10. 12. 2003
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
Strojírenské podniky v době pandemie

Pandemie koronaviru uzavřela hranice naší republiky a zahraniční pracovníci se nedostanou do zaměstnání. Řada domácích zaměstnanců musela nastoupit do karantény. Mnoho českých strojírenských podniků se tak dostalo do nemalých problémů. Firma Grumant hledala recept, jak se takovým problémům vyhnout nebo alespoň minimalizovat jejich následky.

Pohodlné upínání magnetem

Pokud jde o úsporu času při seřízení a upnutí obrobků bez deformace, je elektricky aktivovaná technologie permanentních magnetů považována za špičkový systém. S trochou konstrukční zručnosti mohou být během sekundy a bez deformace upnuty a z pěti stran obrobeny především velkoformátové díly. Ani v oblasti standardních modulů nezůstává vývoj bez odezvy. Moderní magnetické upínací desky umožňují optické nebo automatizované monitorování upínacího procesu.

Přesnost zvyšující produktivitu

Zakoupení obráběcího centra Pama umožnilo společnosti Tajmac-ZPS zvýšit nejen její celkovou produktivitu, ale také geometrickou přesnost při výrobě důležitých komponent pro její vícevřetenové automaty.

Související články
Kloubový robot uvnitř stroje

V oboru obráběcích strojů není potřeba japonskou společnost Okuma podrobně představovat. Je známá svým širokým sortimentem soustružnických, frézovacích a brousicích číslicově řízených obráběcích strojů. Nyní na trh přináší vlastní automatizační řešení v podobě robota Armroid.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Prediktivní diagnostika přesnosti CNC strojů

Jak přesný je náš stroj? Můžeme jeho parametry nějak zlepšit? Je stále ještě ve stavu, který předpokládáme? Často je obráběcí stroj pro uživatele černou skříňkou, která v optimálním případě produkuje shodné výrobky. Nemusí to tak zůstat a stav strojů lze i cíleně zlepšovat.

Vlajková loď pětiosého obrábění

Český výrobce obráběcích strojů Kovosvit MAS v letošním roce slaví úspěch se svojí high-tech produkcí, zejména s pětiosými vertikálními obráběcími centry řady MCU. Tyto stroje se daří firmě umísťovat na náročné trhy Evropské unie i jinde ve světě, cenné reference sbírají především v leteckém průmyslu.

Československá stopa u nového rekordu

Nový rekord počtu návštěvníků jsme zaznamenali na letošním technologickém setkání WFL Millturn Technologies.

Pro větší efektivitu ve výrobě

Spolupráce mezi výrobcem obráběcích strojů Hurco a dodavateli automatizovaných nakládacích systémů má za následek vyšší produktivitu a větší výnosy. Automatizované nakládání umožňuje rozšíření kapacity v kusové a malosériové výrobě bez potřeby dalšího personálu pro obsluhu strojů. Nakládací roboty je možno také využít v bezobslužných směnách nebo o víkendech.

Novinka z varnsdorfské líhně

Přední evropský výrobce obráběcích strojů, TOS Varnsdorf, letos představil nečekanou novinku, která významně rozšiřuje nabídku výkonných obráběcích strojů z varnsdorfské líhně.

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.

Optimalizace soustružení korozivzdorných ocelí

Použití korozivzdorných ocelí pro inženýrské aplikace vždy do určité míry vedlo k technickému paradoxu. Zatímco konstruktéři jsou nadmíru spokojeni s tím, jaké pevnostní vlastnosti a korozní odolnost tyto běžně používané materiály nabízejí, výrobní inženýři už jsou asi méně okouzleni jejich typickým deformačním zpevňováním a všeobecně špatnou obrobitelností. Avšak průmyslovými odvětvími, jako jsou výroba čerpadel a ventilů, výroba zařízení pro ropný a plynárenský průmysl, automobilový a letecký průmysl, jsou součásti z korozivzdorných ocelí výslovně požadovány i nadále.

Plnění požadavků na čistotu ve výrobě

Firma Rosler vyvinula pro výrobce systémů škrticích a výfukových klapek kompletní systém automatizovaného obrábění. Tento systém pokrývá operace od převzetí obrobku po třískovém obrábění přes proces surf finishingu a jemného čištění, nanesení kódu datové matice až po zabalení dílů do KLT obalů a jejich přesun do stohovacích kontejnerů.

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.

Multifunkční obráběcí centra

Tento typ obráběcích center patří do bouřlivě se rozvíjející skupiny CNC obráběcích strojů. Představuje typ obráběcího stroje, který reflektuje rostoucí požadavky uživatelů na obrobení součásti při jednom upnutí. Ve své podstatě jde o CNC stroje sdružující dvě základní operace třískového obrábění, a sice soustružení a frézování, do jednoho stroje. Kromě tohoto atributu mají tyto stroje i jiné vlastnosti, které budeme dále diskutovat.

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