Fémmegmunkáló hűtő – kenő emulziók ellenőrzése és karbantartása során van pár kiemelten fontos terület amire oda kell figyelni

Előző cikkünk az normál és a hosszú olajcsere periódussal kapcsolatos gondolatokról írtunk. Amennyibe még nem olvastad, úgy IDE KATTINTVA megteheted.

Az elmúlt évek során változott az emulzió gyártáshoz használható adalékok tárháza és ennek következtében változott az emulziók öregedési folyamata is. Sok esetben tapasztaljuk, hogy amíg a régi emulziók mindent elbírtak, addig az új fémmegmunkáló hűtő-kenő folyadékok relatíve rövid idő alatt elérik az élettartamuk végét. Ezért a helyzetért többnyire magát az emulziót okolják, pedig sok esetben nem az emulzió tehet az idő előtti cseréről, hanem a felhasználás.

Az elmúlt pár év során szerzett személyes tapasztalatunk, hogy sok esetben a hűtő-kenő emulzióval szemben is ugyanaz az elvárás, mint mondjuk a motorolajjal szemben. Ne kelljen vele foglalkozni. Csak betöltjük és használjuk, és reméljük, hogy legalább 1 évig problémamentesen működik.

Addig ameddig ez régen könnyen elérhető volt köszönhetően a régi drasztikus és nem ritka esetben egészségkárosító adalékoknak köszönhetően, addig a mai szemlélettel előállított emulziók ezt ilyen formában már nem tudják. A mai emulziókkal sajnos törődni kell. Viszont ha rutin szerűen elvégezzük azt a pár dolgot ami ahhoz szükséges, hogy megfelelő legyen az állapota, úgy sokáig jó lesz az állapota és nem egyrészt nem szükséges idő előtt lecserélni, másrészt biztosítja a berendezés megfelelő működését és nem utolsó sorban a magas szerszám élettartamot és a megfelelő megmunkálási minőséget is.

A nehézség, hogy az emulzió kezelését és karbantartását mélységében nem tanítják az iskolában, csak érintik. Emiatt nekünk kell a kollégákat képezni ezen a területen és nekünk szükséges kialakítani azt a rendszert ami biztosítja az emulzió megfelelő állapotát.

Ebben a cikkben összefoglaljuk azokat a fontos területeket amiket érdemes figyelni, ellenőrizni és szükség esetén beavatkozni annak érdekében, hogy az emulzió állapota ne romoljon.

Az emulzióval való munka nem bonyolult, csak rendszer szerűen kell végezni. Ez is picit olyan, mint a hasizom. Ahhoz napi „csak” 50 felülés kell, de minden egyes nap. Ehhez hasonlóan az emulzió karbantartásához is napi apró kis dolgokat kell ellenőrizni és megtenni. Összesen napi pár perc / gép… Nem is túl sok ahhoz képest amit nyerünk vele.

Első körben itt találhatóak az eszközök amik az emulzió állapotának ellenőrzéséhez szükségesek:

Refraktométer – az emulzió koncentrációjának ellenőrzéséhez
pH mérő műszer vagy pH papír – az emulzió pH-jának méréséhez
víz keménység mérő műszer vagy tesztcsík – a hálózati víz, vagy akár az emulzió ellenőrzéséhez
dipslide teszt – az esetleges bakteriális és gombás fertőzések ellenőrzéséhez
Nitrit és Nitrát mérő tesztcsík
Klorid mérő tesztcsík
Esetlegesen nagyobb üzemekben: kézi vezetőképesség mérő műszer

Az emulzió karbantartásához szükséges adalékok pedig általában a következők:

Habzásgátló – ha túlságosan habzik az emulzió és más módon nem tudjuk csökkenteni annak mértékét. A habzást okozhatja a túl lágy víz, az alacsony emulzió szint, egy hibás, fals levegőt szívó szivattyú vagy akár a túl modern megmunkáló központ is (túl nagy nyomás).
Biocid – baktériumölő – az esetleges baktériumok kiirtására, a pH szint visszaemelésére vagy csak az ellenálló képesség stabilizálására használható
Gombaölő szer – Agresszív durva anyag a kialakult gombás fertőzések megszüntetésére
Rendszer tisztító – töltet csere előtt pár nappal javasolt használni annak érdekében, hogy a használat során keletkezett lerakódásokat feloldja, és fertőtlenítse a rendszert, ezzel elősegítve a hatékonyabb géptakarítást.

Milyen rendszerességgel ellenőrizzük az emulzió egyes paramétereit?

Az emulzió koncentrációját javasolt minden műszak elején, és minden töltés közben ellenőrizni. Igen, a bekeveréshez használt emulziót is ellenőrizzük, hogy tényleg a megfelelő koncentrációval töltsük után a rendszert
A pH-t szintén minden műszak kezdetekor ellenőrizzük, mert ez utal az emulzió „egészségére”.
Víz keménység. A hálózati vizet egyszer ellenőrizzük le, az általában nem változik, viszont fontos tudnunk, hogy miből dolgozunk. A töltet víz keménysége folyamatosan emelkedik az utántöltések következtében, ugyanis a töltetből csak a víz párolog el, a benne lévő sók viszont nem. Emiatt javasolt a töltet víz keménységet hetente egyszer ellenőrizni.
Nitrit – nitrát és Klorid szint mérése havi szinten javasolt
Vezetőképesség mérés műszerrel, hetente érdemes ránézni a változásra. Ez utal a töltetben lévő sók koncentrációjára. A magas sótartalom (víz keménység) következtében az emulzió szétesik. Még a kemény víz kompatibilis emulziók is.
Dipslide teszt – kéthetente vagy legrosszabb esetben havonta. Ha azt tapasztaljuk, hogy az emulzió büdös, úgy azonnal. Ha az emulzió szaga büdössé válik (lábszag, ammóniás szag) akkor az baktérium jelenlétére utal. A bakteriális fertőzés ha időben reagálunk rá, úgy vissza fordítható.

Az emulzió készítése:

Az elkészítés során az elkészült emulzió állapotát a kiválasztott anyag mellett két további dolog befolyásolja: A bekeveréshez használt víz minősége és maga az emulzió készítésének folyamata.

Sokesetben a bekeveréshez használt víz minősége felelős a mosóhatásért, az üledékképződésért, a korrózió kialakulásáért, az emulzió stabilitásáért, a habzásért és a kenőképességért

Lehetőség szerint 9-15 német keménységű, 6-7-es pH-val rendelkező tiszta vizet használjunk a bekeveréshez.
A túl lágy víz habzáshoz vezet
A túl kemény víz túró szerű kirakódást, stabilitási problémát, korrózió kialakulását és a mosó hatás romlását okozhatja.
A fertőzött (igen, ilyen is van néha) víz az idő előtti bakteriális fertőzésekért felelős

Az emulzió készítés szabályai:

Mindig a vízhez keverjük az emulzolt és sose fordítva, mert inverz emulziót kapunk ami látszólag jó, de valójában nagyon nem az. Legegyszerűbb esetben vegyünk egy nagy vödröt és folyamatos keverés mellett csurgatva adjuk hozzá a koncentrátumot. Pl.: 5%-os bekevert emulzió eléréséhez 10 Litert vízhez adjunk hozzá lassan fél liter koncentrátumot folyamatos keverés mellett.
Az emulzol és a víz hőmérséklete 10 Celsius felett legyen
Ne keverjük az emulziót a gép tartályában, hanem keverjük be előre és a bekevert emulziót töltsük be a tartályba.
Lehetőség szerint használjunk bekeverő szárat.
Mindig folyamatosan ellenőrizzük a koncentrációt a bekeverés során és ügyeljünk arra, hogy a termék refrakciós szorzó számát is figyelembe vegyük, azaz amennyiben a koncentrátum refrakciós szorzó száma 1.1 (ez mindig fel van tüntetve a termék adatlapján), úgy a refraktométerben látott számot meg kell szoroznunk ezzel az értékkel, hogy megkapjuk a valós koncentrációt. 5-ös látott kép és 1.1-es refrakciós korrekciós szám mellett a tényleges koncentráció 5.5.

Utántöltés:

Az emulzió szintje folyamatosan csökken a párolgás és a megmunkálás során a munkadarabbal és a forgáccsal eltávozó emulzió következtében. Viszont az emulzióból a víz és az „olaj” nem egyenlő arányban távozik, emiatt a folyadékszint csökkenéssel általában a koncentráció folyamatosan emelkedik a tartályban. A folyadékszint csökkenésének pótlására az utántöltésre általában a használati koncentráció 50-60%-val töltünk utána, azaz egy 6%-os koncentráció esetén 2,4-3,5%-kal.

Az emulzió állapotát folyamatosan befolyásolja a töltet szintje. Ha túl alacsony a folyadékszint a tartályban, akkor jobban melegszik és többet dolgozik a folyadék és emiatt hamarabb meg tönkre. De a műhely tisztasága, a megmunkált anyagok minősége, az idegen olajok (szánkenő, hidraulika és zsírok) is nagyban befolyásolják.

Sajnos az emulzió állapota sosem állandó, hanem folyamatosan változik. Emiatt szükséges, hogy folyamatosan ellenőrizzük és közbe avatkozzunk, amennyiben szükséges. Sok esetben elegendő az alap dolgokat betartani (koncentráció és pH ellenőrzés, rendszeres megfelelő minőségű utántöltés a koncentráció és a pH megtartása érdekében), viszont bizonyos esetekben nem.

Mit tehetünk, ha valami nem megfelelően működik.

Ha a koncentráció alacsony: Töltsünk utána magasabb koncentrációval, hogy elérjük a kívánt értéket. Ha tele van a tartály, akkor adott esetben vegyünk ki egy rész emulziót és töltsünk utána magasabb koncentrációval. Túl alacsony koncentráció a pH csökkenéséhez, a korrózió kialakulásához, a nem megfelelő kenéshez és az idő előtti minőség romláshoz vezethet.
Ha a koncentráció magas: Töltsünk utána híg, vagy vékony emulzióval. Ez lehet 1-1,5%-os emulzió, de sose töltsünk utána tiszta vízzel, mert azzal emeljük a korrózió kialakulásának kockázatát okozhat. Hígítsuk a töltetet addig, ameddig a kívánt értéket elérjük. Túl magas koncentráció bőr irritációt és kiütést okozhat és nem utolsó sorban drasztikusan növeli a költségeket.
Ha túl magas a pH: A termék adatlapján mindig szerepel az ideális pH tartomány amit be kell tartani. A túl magas pH vagy a túl magas koncentráció következtében, vagy a túl sok biocid adalék hozzáadása vagy a visszamaradt rendszertisztító adalék következtében alakul ki. Csökkentsük a koncentrációt amennyiben lehetséges
Túl alacsony pH: Ez nagyon veszélyes az emulzió állapotának szempontjából és ezt már több dolog is okozhatja: alacsony koncentráció vagy bakteriális fertőzés, esetlegesen a nem megfelelő kenés miatt bekövetkezett túl magas hőmérséklet miatt kialakuló kémiai folyamatok eredményeképpen alakulhat ki. Növeljük a koncentrációt ha alacsony, vagy ha a koncentráció rendben van, akkor adagoljunk biocid adalékot a töltethez, mert a biocid adalékok általában pH növelő adalékot is tartalmaznak.

A Bakteriális fertőzések ellenőrzése:

Amennyiben gyanú van rá, hogy a töltet bakteriálisan fertőzött, például megfelelő koncentráció mellett folyamatosan csökken a pH, vagy szagos az emulzió, úgy azt első körben ellenőrizni kell az emulzió állapotát egy dipslide teszt segítségével. A dipslide teszt megmutatja a bakteriális fertőzés szintjét a folyadékban. Vegyünk egy mintát a töltetből, mártsuk bele a dipslide tesztet 1 percig, majd tegyük el 48 órára 40 Celsiuson kicsírázni. Amennyiben bebizonyosodik, hogy a töltet bakteriálisan fertőzött, úgy vagy adagoljunk a töltethez megfelelő mennyiségű biocid adalékot, vagy ha biocid adalék nem elérhető, úgy ebben az esetben növeljük a koncentrációt. A friss emulzió is tartalmaz biocid adalékot, de ez inkább a fertőzés megelőzésére elegendő. Fertőzés esetén érdemes rövid ideig (pár napig) a folyadék koncentrációját akár a duplájára emelni, hogy az így bevitt biocid adalék hatni tudjon.

A Mikrobiológiai fertőzések kialakulásának okai általában a következők:

Levegőből érkező baktériumok okozta fertőzés
Idegen anyag kerül a rendszerbe (pl. ételmorzsa, élesztő a kenyérből stb.)
Az emulzió ellátó rendszer pangó részein kialakuló fertőzések okozzák
Helytelen gépkialakítás (nem ülepedig a rendszer, nincs lehetőség leszedni az idegen olajat)
Fertőzött a bekeveréshez használt víz
Gyakori és túl hosszú állásidők
Emulzió karbantartás hiánya

A Mikrobiológiai fertőzések következményei:

pH csökkenés
Kellemetlen szag (büdös, lábszag, ammóniás szag)
Korrózió kialakulása a géptérben
Az emulzió mosóképességének csökkenése
Rendellenes habzás
csökkenő szerszám élettartam vagy akár rendellenes szerszámtörés
Felerősödő bőrirritációs problémák
Szűrő és csővezeték eltömődések
Kiválások a gép belső terében, szűrőknél, tartályokban

Bakteriális fertőzés ellenőrzése:

Amennyiben gyanú van rá, hogy a töltet bakteriálisan fertőzött (megfelelő koncentráció mellett csökken a pH, szagos az emulzió), úgy azt első körben ellenőrizni kell dipslide teszt segítségével. (Vegyünk egy mintát a töltetből, mártsuk bele a dipslide tesztet 1 percig, majd tegyük el 48 órára 40 Celsiuson kicsírázni)

Amennyiben bebizonyosodik, hogy a töltet bakteriálisan fertőzött, úgy a következőket tehetjük:

Enyhe fertőzés esetén: A ph még 8.5 környékén vagy felette van.

adagoljunk a töltethez megfelelő mennyiségű biocid adalékot
ha nem elérhető biocid, úgy növeljük a koncentrációt, hogy így plusz biocid adalékot vigyünk a rendszerbe a friss emulzióval és ezzel próbáljuk elérni a pH emelkedését.

Erőteljes fertőzés esetén: pH már 8 környékére vagy alá csökkent: Az emulzió állapota kritikus és túl költséges megmentése. a A töltet mielőbbi cseréje szükséges

Tünetek és Teendők

Adott tünetek esetében egymás alatt találjuk a lehetséges kiváltó okokat az első a legvalószínűbb és így tovább. Mindig az elsődlegestől haladjunk a következő felé addig ameddig megtaláljuk a kiváltó okot.

Korrózió kialakulása:

Koncentráció ellenőrzése: Ha alacsony a koncentráció, úgy azt meg kell emelni, mert okozhatja a korrózió kialakulását
pH ellenőrzése: alacsony pH esetén (8.6 alatt) biocid adalékot kell adagolni 1-2 liter / 1000 Liter mennyiségben. Bakteriális fertőzés okozhatja a pH csökkenését. Meg kell keresni a bakteriális fertőzés okát.
Víz keménység ellenőrzés: 15nk felett a kemény víz okozhatja a korrózió kialakulását. Lágyított vízzel kell utántölteni a víz keménység csökkentésének céljából. Drasztikus esetben a töltet részleges cseréje is indokolt lehet.

Habzás:

ameddig megtaláljuk meg a habzás okát, addig adagoljunk habzásgátló adalékot a töltethez a habzás csökkentésének érdekében 0,5-1Liter / 1000 Liter mennyiségben, előre bekeverve és fokozatosan adagolva.

Koncentráció ellenőrzése: a túl magas koncentráció okozhatja a habzást. Csökkentsük a koncentrációt amennyiben szükséges.
Víz keménység ellenőrzése: amennyiben túl lágy a víz (10 nk alatti a keménység) úgy az okozhatja a habzást. Ellenőrizni kell a víz lágyítót és szükség esetén be kell állítani, hogy 10-15 nk közötti legyen a víz keménysége.
Szivattyú / vízszint magasság ellenőrzése: amennyiben fals levegőt szív a szivattyú, úgy ez a probléma forrása. Emelni kell a vízszintet amennyiben lehetséges vagy javítani a szivattyút.
Szivattyú nyomás ellenőrzése: amennyiben túl magas a nyomás, úgy ez lehet a probléma forrása. Állítani kell a szivattyú nyomásán amennyiben lehetsyéges.
Szűrőméret ellenőrzése: az 50 mikron alatti szűrő használata okozhatja a habzásgátló kiválását és ezáltal a habzást. Változtatni a szűrőpapíron legalább 50 mikron méretűre.
Bekeverés megfelelő-e. Nem megfelelő bekeverés inverz emulziót okozhat, ami eredményezheti a habzást.

Szag:

Amennyiben erőteljes büdös szagot tapasztalunk, úgy a következőket kell elvégezni

pH ellenőrzése: ha a pH alacsony (8.6 alatti), akkor bakteriális fertőzés okozza a szag kialakulását. Ebben az esetben biocidot kell adagolni. Fel kell deríteni a bakteriális fertőzés okát.
Amennyiben a pH rendben van, úgy a koncentrációt kell ellenőrizni. Alacsony koncentráció esetén a koncentrációt meg kell emelni, mert ez lehet az ok, viszont dipslide tesztet kell végezni az esetleges bakteriális fertőzés kizárásának érdekében.

Bőr irritáció:

Koncentráció ellenőrzése: ha a koncentráció túl magas, úgy ez a probléma forrása és csökkenteni kell a koncentrációt az előírt értékre.
Amennyiben a koncentráció rendben van úgy ellenőrizni kell a pH-t és a bakteriális fertőzést. Alacsony pH esetén bakteriális fertőzés is okozhatja a bőr irritációját. Ebben az esetben adagoljunk biocid adalékot a töltethez 1-2 Liter / 1000 Liter mennyiségben.

Felúszó olaj / idegen olaj

Be kell kapcsolni az olaj szeparátorokat és a skimmereket, vagy le kell szívni a felúszó olajat nedves porszívóval a felszínről. Meg kell keresni az idegenolaj forrását. Ellenőrizni kell a bekeverés minőségét.

Víz keménység ellenőrzése: amennyiben magas a víz keménysége (15-20nk és felette) úgy a kemény víz okozza az idegen olaj jelenlétét. Lágyítsuk az emulziót 10-15 nk szintre.
Amennyiben a víz keménység rendben van, úgy ellenőrizzük a pH-t. Amennyiben alacsony a pH, úgy adagoljunk biocid adalékot a töltethez hogy csökkentsük a bakteriális fertőzéseket. A Baktériumok megehetik az emulgátort az emulzióban aminek a következtében szétválik az emulzió és megjelenik az olaj a felszínen.

Abnormális szerszámkopás:

Koncentráció ellenőrzése: amennyiben a koncentráció alacsony, úgy ez a forrás, emeljük a koncnetrációt a megfelelő szintre
Ha a koncentráció rendben van, úgy ellenőrizzük a pH-t. Ha az alacsony, úgy adagoljunk biocid adalékot, hogy a pH-t emeljük és a bakteriális fertőzést csökkentsük. A bakteriális fertőzés felelős az emulgátor csökkenéséért ami okozza az elégtelen kenést.

Kirakódás / Lerakódások a géptérben, Ragacsosság:

Víz keménység ellenőrzés: ha túl magas (15 nk felett) úgy a kemény víz lehet az okozója a kiválásoknak. Töltsünk utána lágy vízzel kevert emulzióval, hogy csökkentsük a víz keménységét.
Koncentráció ellenőrzése: ha túl magas a koncentráció, úgy ez is lehet az okozó. Csökkenteni kell a koncentrációt az előírt szintre.
pH ellenőrzés: Ha a pH alacsony, úgy adagoljunk biocid adalékot a bakteriális fertőzés csökkentése érdekében. A baktériumok megtámadják a korróziós inhibitort aminek a hiánya okozhatja a lerakódásokat.

Nagyságrendileg a fenti teendőket betartva az emulzió megfelelő állapota sokáig fenntartható és mind a berendezés állapota, mind pedig a megmunkálás minősége megfelelő lesz.

Fémmegmunkáló emulziókkal és a fémmegmunkáláshoz használt egyéb kenőanyagokkal kapcsolatos kérdéseik esetén keressenek minket nyugodt szívvel.

Segítünk Önöknek a felmerülő problémák orvoslásában, illetve segíteni tudunk egy megfelelő kenési és karbantartási terv összeállításában, vagy akár a kollégák betanításában.

A cikket írta: Bajomi Vilmos – Olajos Vili

Amennyiben kenéstechnikai tanácsra van szükséged, vagy segítségre szorulsz a megfelelő kenőanyagok kiválasztásában, úgy keress bennünket következő elérhetőségeinken:

Tel: +3630 285 8781

e-mai: olajosvili@gmail.com

Ezekre figyelj ha hűtő kenő emulzióval dolgozol! Az emulzió karbantartása fontosabb lenne, mint a minősége?