СОЖ – жидкий инструмент
Смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ) – жидкий инструмент
Мы называем СОЖ «жидким инструментом». Тот, кто знаком со значением СОЖ в процессе обработки, наверняка согласится с этим названием. Однако уровень знаний большинства пользователей об этом инструменте приводит нас в недоумение, особенно если учитывать тот объём информации и ту энергию, которая вкладывалась и вкладывается в улучшение и более эффективное использование инструментов для обработки.
При этом возможности экономии, обусловленные разумным использованием СОЖ, во много раз выше, чем таковые при подборе специальных обрабатывающих инструментов.
Во многом это связано с тем, что долгое время СОЖ, особенно водорастворимые, считались вспомогательными продуктами. Но возрастающие требования в сфере охраны окружающей среды и охраны труда заставили относиться к применению СОЖ по-другому.
Процесс переосмысления
Использование СОЖ на предприятиях неразрывно связано с проблемами экологии, охраны труда и экономической эффективности. СОЖ, безусловно, должна соответствовать многочисленным техническим нормам.
Охлаждение или смазка – вот в чём вопрос
Известно, что почти вся необходимая для рабочего процесса энергия превращается в тепло.
СОЖ необходима для:
- Уменьшения нагревания при трении, благодаря смазывающим свойствам.
- Охлаждения потоком жидкости.
- Удаления нагретой стружки из зоны обработки.
При выборе СОЖ, подходящей для конкретного процесса, встаёт вопрос: Что необходимо в первую очередь - СМАЗЫВАТЬ или ОХЛАЖДАТЬ?
Возникающее тепло отводится благодаря охлаждению
Вода охлаждает приблизительно в 4 раза лучше, чем масло
Охлаждение: На примере токарной обработки легко можно убедиться, что улучшение смазки уменьшает трение и связанный с ним нагрев. Здесь рекомендуется СОЖ с хорошими антикоррозионными свойствами и хорошей способностью к удалению стружки.
Тепло, выделяемое при трении, уменьшается благодаря смазыванию.
Масло – лучшая смазка
Смазка: Если большие поверхности находятся друг с другом в контакте, например, при сверлении, нарезании резьбы, фрезеровании или в ещё большей степени в процессах обработки давлением, то необходима хорошая смазка, чтобы отделить трущиеся поверхности друг от друга. Здесь встаёт следующий вопрос:
Что мы должны применить?
Водорастворимые или неводорастворимые СОЖ?
На этот вопрос невозможно дать однозначно верный ответ. Слишком много факторов приходится учитывать, чтобы установить одно верное для всех случаев правило. Одно абсолютно точно – это необходимость разумного и экологически безопасного применения СОЖ, только тогда можно достигнуть успеха, будь то водорастворимая или неводорастворимая СОЖ (в дальнейшем масло для металлообработки).
Масла для металлообработки
преимущественно для:
- Хонингования
- Шлифования
- Глубокого сверления
- Протягивания
- Фрезерования зубьев
- Волочения
- Глубокой вытяжки и т.д.
Производственные издержки применения СОЖ в металлообработке, связанные, прежде всего, с утилизацией отходов и уходом за водорастворимыми СОЖ, обусловливают предпочтительность применения масел для смазки и охлаждения. Сравнение производственных издержек за достаточно долгий промежуток времени подтверждает, что применение чистых масел зачастую более эффективно.
При использовании масла следует иметь в виду, и это актуально особенно для жидких хонинговальных и шлифовальных масел - существует опасность вспышки, которая затем может привести к пожару. При этом точка воспламенения самого масла не является критической величиной, опасность представляет легко воспламеняемая масляно-воздушная смесь, возникающая в рабочем помещении. Возгорание смеси, например, при скалывании инструмента, может привести к серьёзной аварии. Опасная концентрация масляного тумана или масляных паров в воздухе рабочего помещения - приблизительно от 0,5 до 10%. Таким образом, при использовании масел в металлообработке необходимо строгое соблюдение норм безопасности.
В металлообработке масла применяются в первую очередь там, где необходима хорошая смазка. В противоположность этому, водорастворимые СОЖ предназначаются в преимущественно для охлаждения.
Водорастворимые смазочно-охлаждающие жидкости
Водорастворимые СОЖ широко применяются в металлообрабатывающей промышленности.
СОЖ используются на предприятиях всё с большим успехом, благодаря накапливаемым знаниям в области взаимодействия химических и физических факторов.
Смазочно-охлаждающая жидкость – жидкий инструмент
Для СОЖ справедливо всё то же, что и для других инструментов металлообработки. А значит, тот, кто не знает свой инструмент и не имеет представления о его возможностях, никогда не сможет добиться от него полной отдачи.
Только оптимально настроенный инструмент может дать оптимальные результаты обработки.
Другими словами: оптимальных результатов можно ожидать только от инструмента, за которым правильно ухаживают и который точно соответствует данному процессу.
СОЖ – это жидкий инструмент, и ухаживать за ней нужно, как за ценным инструментом.
Использование СОЖ сопряжено с затратами на:
- Приобретение, транспортировку хранение
- Заполнение установок
- Подготовку установок к работе
- Уход за продуктом (сервис на местах)
- Утилизацию
Хороший уход за СОЖ уменьшает проблемы её использования и увеличивает ресурс. Но перед обслуживанием эмульсии необходимо проверить её состояние путём соответствующих измерений.
Что можно измерять и как проанализировать результаты?
Контроль – возможности и границы
Тщательный контроль и уход за конкретной СОЖ, используемой в конкретной установке, не особенно сложен и освоен большинством пользователей. Но многообразие технологических машин, в которых применяется целый ряд различных СОЖ, может вызвать проблемы.
Необходимы многочисленные, достаточно дорогостоящие плановые измерения. Зачастую на предприятиях из соображений экономии, если объём заполнения машины менее 100 литров, водосмешиваемые СОЖ регулярно меняются.
Что должно измеряться прежде всего?
рН – показатель
Концентрация
Количество микроорганизмов
Интерес представляет:
- Насколько велика степень загрязнения чужеродными маслами?
- Какова антикоррозионная эффективность?
- Стабильность эмульсии?
И прежде всего:
Соответствует ли СОЖ предъявляемым к ней требованиям?
Как можно и нужно измерять?
В таблице представлены основные параметры СОЖ, и методы их контроля.
| Определяемый параметр |
Метод измерения |
Трудоёмкость, затраты |
Точность |
| рН - показатель |
Палочка-индикатор |
Просто |
достаточная |
|
Электрометрические измерители рН |
Немного сложнее |
Хорошая |
| Концентрация |
Рефрактометр |
Просто |
Зависит от содержания чужеродного масла |
|
Кислотное расщепление |
Немного сложнее |
Достаточная |
|
Титрование анион-активных компонентов |
Сложно |
Хорошая для свежихпродуктов, плохая для использованных |
|
Титрование щелочных резервов |
Сложно |
Хорошая если продукт подходит для этого |
|
Содержание бора |
Сложно |
Может быть неправильной из-за загрязнений |
|
Тонкослойная хроматография |
Очень сложно |
Очень точная |
| Содержание нитритов |
Индикаторные палочки |
Просто |
Достаточная |
|
Ионная хроматография |
Сложно |
Оптимальная |
| Содержание нитратов в используемой воде |
Индикаторные палочки |
Просто |
Достаточная (TRGS 611) |
|
Титрование |
Сложно |
Хорошая |
| Количество микроорганизмов |
DIP-слайды |
Просто |
Достаточная |
| Защита от коррозии |
Герберт-тест DIN 51360 часть 1 |
Сложно |
Хорошая |
|
Фильтр-тест DIN 51360 часть 2 |
Сложно |
Хорошая |
|
Тест на проводимость |
Просто |
Индикаторная |
| Загруженность чужеродными маслами |
Тест в центрифуге |
Сложно |
Индикаторная, но не точная |
|
Тонкослойная хроматография |
Очень сложно |
Очень точная |
| Стабильность эмульсии |
Статический тест на отстаивание |
Просто |
Достаточная |
|
Электролитическая стабильность |
Сложно |
Хорошая |
Измерения
Определение рН показателя
Лучшие антикоррозионные свойства присущи СОЖ из щелочной области. рН показатель таких эмульсий часто находится в пределах от 8,7 до 9,3. Значение рН является универсальным показателем для определения качества эмульсии.
На что указывает изменение рН показателя?
Слишком низкий рН показатель может привести к следующим проблемам:
- Коррозия железосодержащих материалов
- Нестабильность эмульсии
- Запах из-за попадания бактерий
Падение рН показателя возможно по следующим причинам:
| Возможная причина |
Источник |
Последствия |
Коррекция |
| Проникают бактерии |
Чужеродные масла, недостаточный уход |
Запах, Коррозия |
Консервация, проветривание, замена |
| Образуется кислота |
Бактерии = гидролиз |
Запах, Коррозия |
Беречь от загрязнений |
| Попадает кислота |
Травление |
Коррозия |
Опорная присадка, частичное обновление |
| Появление воды |
Дефект при очистке |
Коррозия |
Опорная присадка, частичное обновление |
Слишком высокий рН показатель приводит к:
- Коррозии цветных металлов
- Раздражению кожи
- Избыточному пенообразованию
- Излишней моющей активности
- Удалению технологической смазки с механизмов и направляющих
- Несовместимости с эластомерами
- Несовместимости с лакокрасочными покрытиями
Повышение рН показателя возможно по следующим причинам:
| Возможная причина |
Источник |
Последствия |
Коррекция |
| Биоциды |
Добавление сильно щелочных биоцидов |
Раздражение кожи |
Разбавление, частичное обновление |
| Попадает щёлочь |
Остатки очистителей |
Раздражение кожи, пена |
Разбавление, частичное обновление |
Способы измерения:
Индикаторные палочки
Самый простой и явно достаточный, для местного контроля, способ измерения – это измерение с помощью индикаторных палочек. Необходимо следить за тем, чтобы палочки были выбраны правильно, т.е. те, которые относятся к желаемому промежутку водородного показателя рН 9, и позволяют определить его значение с точностью до десятых.
Более точное определение производится с помощью палочек Мерка, и соответствующих цифровых считывающих устройств.
Электрометрические измерители водородного показателя:
Эти приборы в последнее время, становятся всё более доступными и распространёнными. Небольшие ручные устройства стоят около 100 DM. Следует иметь ввиду, что эти приборы должны быть настроены, для чего существуют соответствующие калибровочные растворы. Так же следует помнить о том, что электроды после использования необходимо промывать дистиллированной водой и хранить во влажном состоянии.
В лабораториях по исследованию СОЖ используются более точные приборы, но работают они по тому же принципу.
Определение концентрации
Концентрация была и остаётся одним из важнейших параметров СОЖ. В большинстве случаев производитель рекомендует уровень концентрации, соответствующий обработке и обрабатываемому материалу.
Информация даётся обычно в %-ах. Например, 5% означает, что к 5% СОЖ добавляется 95% воды.
Всё достаточно просто, но опыт показывает, что при более детальном изучении обнаруживаются свои тонкости. При повторном заполнении установки мы часто обращаем внимание на то, что желаемая концентрация не достигается, несмотря на точную дозировку концентрата.
Причина этого – ошибочное измерение, например, считываемый показатель рефрактометра не корректируется в соответствии с коэффициентом преломления, который различен у каждой СОЖ.
Другая классическая ошибка состоит в том, что на 100 литров воды берётся 5 литров СОЖ, что составляет только 4,5%. К тому же и объёмы ёмкостей могут быть определены неточно.
Соблюдение концентрации очень важно.
Слишком низкая концентрация приводит к:
- Коррозии железосодержащих материалов
- Коррозии станков
- Недостаточной смазываемости при обработке
- Снижению бактерицидных свойств из-за недостатка биоцидов
Некоторые возможные причины:
Концентрация слишком низка:
| Возможная причина |
Источник |
Последствия |
Коррекция |
| Попадание воды |
Открытый кран |
Коррозия, проблемы при обработке |
Добавить концентрат |
| Смешение разных СОЖ |
Остатки от других процессов |
Коррозия, проблемы при обработке |
Добавить концентрат |
| Дозирующий прибор |
Неправильно настроен |
Коррозия, проблемы при обработке |
Отрегулировать |
| Измерительный прибор |
Неправильно настроен |
Коррозия, проблемы при обработке |
Отрегулировать |
| Ёмкость |
Неправильные данные об объёме |
Коррозия, проблемы при обработке |
Измерение, удаление лишнего количества |
Слишком высокая концентрация приводит к:
- Повышенному пенообразованию
- Увеличению затрат на использование СОЖ
- Слипанию или замасливанию рабочих поверхностей
- Недостаточному охлаждению
- Возникновению гидродинамического эффекта при смазывании
- Замасливанию шлифовального круга
- Вероятности возникновения обратимых эмульсий
Концентрация слишком высока:
| Возможная причина |
Источник |
Последствия |
Коррекция |
| Испаряется вода |
Большая температурная нагрузка |
Проблемы при обработке, плохое охлаждение |
Добавить воды, увеличить количество охладителя |
| Смешивание СОЖ |
Остатки от других процессов |
Проблемы при обработке, плохое охлаждение |
Добавить воды, увеличить количество охладителя |
| Дозировочный прибор |
Неправильно настроен |
Проблемы при обработке, плохое охлаждение |
Настроить |
| Измерительный прибор |
Неправильно настроен |
Проблемы при обработке, плохое охлаждение |
Настроить |
| Ёмкость |
Неправильные данные об объёме |
Проблемы при обработке, плохое охлаждение |
Измерение, удаление лишнего количества |
Возникают следующие изменения:
Падает концентрация - ухудшаются смазывающие свойства эмульсии.
Увеличивается концентрация – ухудшаются охлаждающие свойства.
В обоих случаях возможны проблемы. Особенно показательны результаты при фрикционной обработке. Из-за недостаточного смазывания может возникнуть вибрация, избыток же смазки приводит к гидродинамическому эффекту. При развёртывании инструмент “плывёт”, нарушается геометрия отверстия.
Контроль концентрации
Способы измерения
Рефрактометр
Рефрактометр безусловно является самым распространённым на предприятиях измерительным инструментом для определения концентрации. Это простое устройство работает на принципе преломления света. Свет, проникая в жидкость, преломляется на поверхности. Показатель преломления меняется в зависимости от свойств жидкости и/или растворённых в ней веществ.
К сожалению, преломляющийся свет – не единственная входящая величина при рефрактометрическом измерении. Чтобы получить верные данные, прежде всего необходимо поддерживать постоянную рабочую температуру прибора.
Затруднено и измерение параметров крупнодисперсных эмульсий. На результаты отрицательно сказывается наличие взвеси и помутнения. К тому же на показания рефрактометра влияет и присутствие чужеродных масел, искажающее информацию о концентрации.
Учитывая вышесказанное, к сведениям о концентрации, полученным с помощью рефрактометра, следует относиться осторожно, так как они могут быть весьма приблизительными.
Преимущество цифровых рефрактометров по сравнению с оптическими в том, что они дают возможность более точно измерять низкие и высокие концентрации даже крупнодисперсных эмульсий.
Титрование
Существуют различные методы, с помощью которых пытаются на основании титрования судить о концентрации раствора.
Так например, определяются анион-активные компоненты СОЖ, однако предполагается, что СОЖ содержит минимум анионовых примесей.
Для определения используются щелочные резервы. Титрование производится кислотой до установленного водородного показателя (рН), а затем экстраполируется.
Перечисленным методам присущ один недостаток. Пока эмульсия свежая, они дают достаточно точные результаты. По мере насыщения СОЖ примесями типа чужеродных масел или металлической пыли, точность результатов снижается.
Определение количества микроорганизмов
Как известно, врагом №1 для эмульсий являются микроорганизмы. Повышенное их количество в эмульсии зачастую обнаруживается слишком поздно. Необходимо иметь возможность своевременно не только констатировать наличие микрорганизмов, но и нейтрализовать заражение.
Существуют различные показатели, свидетельствующие о наличии микроорганизмов. Например, падающий водородный рН показатель. При малейшем подозрении проще замерить водородный показатель, чем определять количество микроорганизмов каким-либо другим способом. Каждая эмульсия имеет свой специфический запах, обусловленный, например, наличием аминов. Если же появляется даже лёгкий запах сероводорода – “затхлости”, необходимо немедленно производить измерение числа микроорганизмов.
Способы измерения
DIP-слайды
Самый распространённый метод определения количества микроорганизмов, это метод DIP-слайдов. Он прост и достаточно точен. Поскольку определение производится чисто визуальным сравнением с эталоном, то лучше всего поручать это одному и тому же человеку.
Перед употреблением, DIP-слайды должны быть ненадолго открыты, а затем на определённое время погружены в исследуемую эмульсию. После этого необходимо дать стечь воде, закрыть трубки и выдержать их от 24 до 48 часов при температуре около 36оС. Для этого достаточно иметь маленькие и не дорогие инкубаторные шкафы.
Определение антикоррозионных свойств иудельной проводимости
Эмульсия состоит максимально на 10% из смазочно-охлаждающего концентрата, а остальное вода. Если речь идёт о растворах для шлифования, то это отношение может быть - 98% воды к 2% СОЖ-концентрата.
Способность СОЖ защищать от коррозии в большинстве случаев определяется по методу DIN, а именно DIN 51316 часть 1 и часть 2. При этом норма жёсткости воды должна быть 20 °dH. На многих производствах делается тест, с помощью которого собственно и определяются свойства воды. Путём добавления поваренной соли пытаются имитировать увеличивающийся уровень соли в рабочей эмульсии и определить её антикоррозионную активность. В процессе использования эмульсии концентрация солей в ней постоянно повышается. Добавляются соли, растворённые в воде - хлориды и сульфаты. Большинство солей проникают в эмульсию с добавлением воды. Это приводит к ухудшению антикоррозионных свойств, а в отдельных случаях к расщеплению (осадку при высаливании) эмульсии. Поэтому важно знать качество используемой воды и контролировать её удельную проводимость. Если в наличии только жёсткая вода, то, зачастую, экономичнее заполнять установку водой, предварительно очищенной от солей жёсткости.
Способы измерения
Самый распространённый тест на определение антикоррозионной способности эмульсии - это выше приведённый метод по DIN 51360, часть 2. В чашку Петри на фильтровальную бумагу укладываются отсортированные стружки и увлажняются тестируемой эмульсией. Чашка Петри закрывается, и уже через 2 часа можно увидеть, подверглась ли стружка коррозии или нет. На фильтровальной бумаге остаются ржавые пятна, которые потом сравниваются с нормативными образцами. Эти анализы производятся, как правило, в лабораториях изготовителя СОЖ.
Чаще всего определить, насколько эффективна антикоррозионная активность эмульсии, можно лишь тогда, когда на машинах и деталях появляются следы коррозии.
Полезно замерять удельную проводимость, используя методы применяемые при электрометрическом измерении рН показателя. Нередко проводимость эмульсии измеряется тем же «комбинированным прибором» (в µS). В результате мы получаем ещё один показатель состояния эмульсии, что приводит к дальнейшему повышению эффективности ее использования.
Какие же измерения можно производить простыми средствами в условиях цеха?
Суммируем все способы, которые могут применяться без особых затрат, в условиях завода:
| Определяемый параметр |
Метод измерения |
Трудоёмкость, затраты |
Точность |
| рН показатель |
Индикаторные палочки |
Просто |
Достаточная |
|
Электрометрические рН измерители |
Немного сложнее |
Хорошая |
| Концентрация |
Рефрактометр |
Просто |
Индикаторная |
|
Кислотное расщепление |
Немного сложнее |
Достаточная |
| Наличие нитритов |
Индикаторные палочки |
Просто |
Достаточная |
| Наличие нитратов |
Индикаторные палочки |
Просто |
Достаточная |
| Количество микроорганизмов |
DIP-слайды |
Просто |
Достаточная |
| Степень защиты от коррозии |
Тест на удельную проводимость |
Просто |
Индикаторная |
| Наличие чужеродных масел |
Статический тест на отстаивание |
Просто |
Достаточная |
Недостаточно просто знать рН показатель и концентрацию, чтобы судить о состоянии эмульсии. Необходимо также учитывать целый ряд факторов. Наряду с химическими и физическими показателями, это прежде всего наблюдения за машинами в процессе производства.
Возникает ряд вопросов:
- Соответствует ли эмульсия ожиданиям?
- Как выглядит эмульсия?
- Как пахнет эмульсия?
- Пенится ли эмульсия?
- Как выглядят фильтры, поверхности машин, стружка?
Уход за эмульсией
СОЖ, как правило, меняется тогда, когда она перестаёт соответствовать предъявляемым к ней требованиям. Это могут быть снижение антикоррозионной активности или технические проблемы при обработке.
Самая распространённая причина замены эмульсии - проникновение микроорганизмов. Но этого можно избежать обеспечивая соответствующий уход за эмульсией.
Бактерии - враг №1
Они встречаются почти во всех водных системах.
Бактерии, как любые живые существа, нуждаются в питании и среде обитания, благоприятной для размножения.
Бактерии размножаются клеточным делением: из одной получаются две, из двух - четыре, из четырёх – восемь и т.д.
Чем больше бактерий живёт в эмульсии, тем больше пищи им нужно. И наоборот - чем меньше пищи, тем меньше бактерий выживает. Поэтому особенно важно!!!
Не кормить!!!
Существует лозунг
Кто не хочет заботитьcя о СОЖ,
должен больше платить
И наоборот: кто ухаживает за ней, платит меньше!
При уходе за эмульсией, кроме удаления стружки, грязи и образующейся при шлифовке механической пыли, в первую очередь важны две вещи, влияющие на срок её службы:
Безусловно, мероприятия и специальные устройства по уходу за эмульсией достаточно дороги. Поэтому сложно экономически точно рассчитать, во что и в каких количествах вкладывать деньги. Зачастую обращают внимание только на расходы связанные с приобретением, доставкой, очисткой и удалением отходов СОЖ, забывая о том, что простой машин, её использующих, обходится гораздо дороже.
Мы считаем, что вопрос может стоять только так: «как ухаживать»? Проблему - «стоит ли»? мы не рассматриваем.
Как ухаживать за СОЖ?
Как уже говорилось выше, микроорганизмы являются врагом №1 для эмульсий. Их быстрое размножение не в последнюю очередь связано с попаданием в эмульсию чужеродных масел.
Во время длительного простоя машин чужеродные масла образуют на поверхности СОЖ непроницаемый слой. Кислород не проникает в эмульсию, в результате анаэробные бактерии активно размножаются.
Таким образом, уход за эмульсией преследует две цели:
УДАЛИТЬ ЧУЖЕРОДНЫЕ МАСЛА
УНИЧТОЖИТЬ МИКРООРГАНИЗМЫ
При размышлении о способах ухода, актуален выбор:
Обслуживать СОЖ непосредственно на месте, или же доставлять СОЖ к обслуживающей установке?
Другими словами, можно сказать: нужна ли мобильная система по уходу за эмульсией, которая могла бы обрабатывать эмульсию на месте, или же стоит извлекать её из машин и обрабатывать в стационарной установке?
Мобильная система ухода
Установка по уходу за эмульсией ARIANA R-3000, является мобильным устройством, которое используют преимущественно для обслуживания отдельно заполняемых машин. Эмульсия или обрабатываемая жидкость обслуживается путём прокачивания через эту установку. За час ARIANA R-3000, может обновить и подготовить к процессу производства до 600 литров жидкости. Мы рекомендуем проводить эту процедуру от 3 до 4 раз.
Сначала жидкость пропускается через предварительный фильтр, где задерживаются наиболее крупные частицы, которые могли бы привести к повышенному износу насоса. Следующий этап – прохождение жидкости через теплообменник. Здесь втекающая жидкость предварительно нагревается за счёт отбора части тепла вытекающей жидкости.
В секторе пастеризации температура уже подогретой жидкости на короткое время доводится до 72 - 80оС. Благодаря этому уничтожается большинство имеющихся микроорганизмов.
Затем горячая эмульсия попадает в сепаратор. Под действием центробежной силы отделяются невязкие чужеродные масла, затем при увеличении температуры, вязкость оставшихся масел значительно уменьшается, и они также легко отделяются. Здесь же от жидкости отделяются твёрдые частицы, мельчайшие загрязнения и значительная часть биомассы (мёртвые микроорганизмы).
Достаточно один раз увидеть собственными глазами выделившуюся грязь, чтобы убедиться в эффективности данного метода.
Вытекающая из установки жидкость проходит через устройство теплообмена, восстанавливает необходимую температуру и поступает обратно в станок.
Подобные системы ухода используются как стационарные единицы. По желанию заказчика они могут поставляться с самоочищающимися центрифугами.
Удаление чужеродных масел ИЗ сож
Наиболее употребимые методы:
| Метод |
Отделение |
Эффективность |
Замечание |
Границы применения |
| Скиммер = Шайба, лента, шланг и т.д. |
Физическое,афинное преобразование в скиммерный материал |
От умеренной до хорошей |
Для отдельно заполняемых машин |
Установленный размер |
| Коалесцентный сепаратор |
Физическое, благодаря различной плотности среды |
Хорошая |
Выгодное сочетание цены и производительности |
| Микрофильтрация |
Мембранное |
Очень хорошая |
Относительно дорого |
Только для СОЖ не содержащих масла (с малым их содержанием) |
| Центрифуга |
Механическое |
От хорошей до очень хорошей |
Высокая трудоёмкость |
Только для относительно стабильных СОЖ |
Если эмульсия заражена бактериями, то станок сначала промывается и только затем заполняется свежей эмульсией
Для эмульсий всегда верно утверждение, что долгий срок их службы обеспечивается только чистотой и отсутствием микроорганизмов.
На что следует обращать внимание при использовании водосмешиваемых СОЖ?
Следующие рекомендации рассчитаны на среднего пользователя и должны послужить пищей для размышления:
Приготовление (дозирующий насос)
Во время приготовления СОЖ, необходимо правильно выдерживать её концентрацию. Бытует мнение, что “кашу маслом не испортишь”, однако в процессе применения СОЖ все отклонения очень быстро выявляются и приводят к техническим проблемам. Важно поддерживать по возможности стабильные рабочие условия. Поэтому мы всегда рекомендуем использовать дозирующий насос.
ПРИМЕР:
Бочки с СОЖ-концентратом устанавливают на поддоны в непосредственной близости к месту применения. Дозирующий гидравлический поршневой насос подсоединяется к бочке с концентратом и водяной магистрали. Шланг, находящийся в нижней части насоса, опускается в сосуд с СОЖ. Как только открывается кран, потоком воды поршневой насос приводится в действие. В результате количество концентрата, соответствующее количеству воды, перегоняется в ту часть насоса, где вода и концентрат перемешиваются.
Производительность насоса регулируется, обеспечивая заданную концентрацию. При помощи специальной шкалы возможна настройка постоянной концентрации в диапазоне от 2 до 10%.
На концентрацию уже не влияют ни различия в давлении, ни колебания вязкости.
Исходный состав воды
| Простая классификация |
Жёсткость в оdH (немецкая) |
Использование в составе СОЖ |
| Очень мягкая |
0 – 5,6 |
Склонность к пенообразованию! (хорошо применима как добавка для смягчения жёсткой воды) |
| Мягкая |
5,7 – 11,2 |
Хороша для применения |
| Средне жёсткая |
11,3 – 16,8 |
Хороша для применения |
| Жёсткая |
16,9 – 22,4 |
Добавить мягкую воду |
| Очень жёсткая |
Свыше 22,4 |
Мало пригодна |
Для бесперебойного процесса применения СОЖ, важна не только концентрация, но и состав используемой воды. В процессе обработки вода испаряется. В эмульсии оседают ранее растворённые в воде соли, такие, как хлориды и сульфаты, концентрация увеличивается. Это компенсируется настройкой дозирующего прибора на меньшую концентрацию при повторном заполнении. Воду при каждом повторном заполнении предварительно обессоливают.
Увеличение количества солей в эмульсии, в процессе её использования, приводит к снижению антикоррозионных свойств, а в отдельных случаях к расщеплению (высаливанию). Поэтому очень важно знать качество воды и контролировать удельную проводимость эмульсии.
Выше приведённая таблица является приблизительным перечнем свойств, необходимых для применения воды в качестве основы для СОЖ.
Таблица расположенная ниже даёт информацию о различных жёсткостях воды
| Обозначение |
Измерение |
Определение |
СИ |
odH |
ofH |
oeH |
oaH |
| СИ |
1 ммоль/Л |
1 ммоль/Л |
1 |
5,61 |
10 |
7,01 |
100 |
| Немецкая жёсткость |
1odH |
10 мг CaO/Л |
0,178 |
1 |
1,79 |
1,25 |
17.9 |
| Французская жёсткость |
1ofH |
10 мг CaCO3/Л |
0,1 |
0,56 |
1 |
0,701 |
10 |
| Английская жёсткость |
1oeH |
0 мг 0,7 CaCO3/Л |
0,143 |
0,8 |
1,43 |
1 |
14,3 |
| Американская жёсткость |
1oaH |
1 мг Ca-CO3/Л |
0,01 |
0,056 |
1,1 |
0,07 |
1 |
Пена:
СОЖ – поверхностно-активные вещества, поэтому они всегда немного пенятся. Согласно вышесказанному, при использовании мягкой воды степень пенообразования велика. Но часто источником пены на современных станках являются всё более увеличивающиеся нагрузки на эмульсию.
Как можно бороться с пеной?
- Пеногасителями
- Повышением жёсткости воды путём добавления ацетата кальция
- Уменьшением нагрузки
- Изменением способа подачи и отвода СОЖ
- Использованием менее пенящихся СОЖ
Применение и сервис
Даже если у клиентов возникают абсолютно непонятные проблемы, наши специалисты находят их объяснение и разумное решение. Другими словами - помогают словом и делом.
