45. díl - Vliv cizího oleje (Tramp Oil) na životnost lázně a dlouhodobou stabilitu výroby
2. část
Tramp oil – tedy cizí olej, který se dostává do provozní kapaliny z okolních mazacích a hydraulických systémů – patří mezi nejčastější a zároveň nejvíce podceňované zdroje problémů při provozu obráběcích kapalin.
Na začátku může jít pouze o malé množství oleje. Pokud se však do lázně dostává průběžně, jeho koncentrace postupně narůstá. Z původně čisté a stabilní emulze se tak může stát směs, jejíž vlastnosti se postupně mění.
Problém navíc nemusí být patrný okamžitě. Lázeň může na pohled stále vypadat dobře, koncentrace může odpovídat doporučenému rozsahu a výroba může bez problémů pokračovat. Přesto se její provozní rezerva postupně snižuje.
--- POKRAČOVÁNÍ PRVNÍHO DÍLU, KTERÝ NALEZNETE ZDE ---
Jednorázové měření vs. dlouhodobý monitoring
Při hodnocení lázně je velmi užitečné sledovat nejen aktuální hodnotu, ale především vývoj jednotlivých parametrů v čase.
Například samotná hodnota koncentrace 6 % nemusí říkat, zda je lázeň v dobrém stavu.
Trend umožňuje identifikovat problém dříve, než se projeví ve výrobě.
Pravidelný monitoring umožňuje:
- odhalit začínající kontaminaci
- identifikovat zdroj problému
- upravit interval údržby
- optimalizovat dávkování koncentrátu
- prodloužit životnost lázně
- snížit množství odpadu
- omezit neplánované odstávky
Nejde tedy pouze o kontrolu kapaliny. Jde o řízení procesu.
Jak cizí olej odstranit?
Pokud je cizího oleje v systému příliš mnoho, existuje několik možností.
Mechanické odstranění
Nejjednodušší metodou je pravidelné odstraňování oleje z hladiny.
Používají se například skimmery, olejové separátory nebo koalescenční separátory.
Vhodná metoda závisí na typu kapaliny, konstrukci zařízení a množství kontaminace.
Důležitá je pravidelnost
Skimmer, který je instalován, který se používá se pouze příležitostně, nemusí poskytovat požadovaný efekt.
Účinnější je průběžné nebo pravidelné odstraňování cizího oleje.
Tím se omezuje jeho akumulace a současně se snižuje riziko vzniku silné olejové vrstvy.
Nejdůležitější je odstranit zdroj
Odstranění cizího oleje z lázně řeší následek. Dlouhodobé řešení však začíná hledáním jeho zdroje.
V praxi má smysl prověřit například:
- Hydraulické systémy
- Vodicí plochy
- Stírací prvky
- Vstupující materiál
- Údržbu stroje
- Konstrukci zařízení
Často se totiž ukáže, že není problém v samotné obráběcí kapalině, ale v kontaminaci způsobené konstrukcí nebo údržbou stroje.
Jak prodloužit životnost lázně?
Dlouhá životnost lázně není založena na jediném opatření.
Nejúčinnější je kombinace několika kroků:
- Správná počáteční koncentrace
- Kvalitní voda pro přípravu
- Pravidelná kontrola koncentrace a pH
- Kontrola cizího oleje
- Průběžné odstraňování oleje
- Kontrola mikrobiologické aktivity
- Odstraňování kovových částic a nečistot
- Pravidelná údržba stroje
- Evidence výsledků a sledování trendů
Takový systém umožňuje reagovat na problém v době, kdy je ještě relativně snadno řešitelný.
Ekonomický význam
Při hodnocení životnosti lázně není vhodné sledovat pouze cenu samotné kapaliny.
Skutečné náklady mohou zahrnovat:
- nákup koncentrátu
- vodu
- likvidaci odpadní kapaliny
- čištění van a zařízení
- práci obsluhy
- odstávky stroje
- čištění filtrů
- problémy s nástroji
- zmetkovitost
- reklamace
- případné problémy s následnými technologickými operacemi
Pokud je příčinou předčasné výměny lázně vysoký obsah cizího oleje, může být ekonomicky výhodnější investovat do jeho pravidelného odstraňování než pouze zkracovat interval kompletní výměny kapaliny.
Polymerní obráběcí kapaliny jako jedna z možností
Jednou z cest, jak omezit problémy spojené s tramp oil, může být volba technologie obráběcí kapaliny, která je na olejové složce méně nebo vůbec nezávislá. Jednou z možností jsou polymerní obráběcí kapaliny na vodní bázi, tedy kapaliny bez obsahu minerálního nebo syntetického oleje. Nejde o novou technologii. V určitých aplikacích se polymerní kapaliny používají již řadu let a při správném nasazení mohou přinášet několik významných provozních výhod, např.:
- lepší filtrovatelnost a účinnější odvod kovových částic
- vyšší řezný výkon a možnost zvýšení řezných rychlostí
- nižší výnos kapaliny na šponách
- vyšší stabilitu obráběcího procesu
- nižší nároky na údržbu a péči o lázeň
Významným rozdílem je také skutečnost, že do polymerní kapaliny není z principu technologie přiváděn olej jako základní složka kapaliny. Omezení množství oleje, který se do lázně dostává z obráběcích strojů, tak může významně snížit problém s cizími oleji.
Ani polymerní kapaliny však nejsou univerzálním řešením. Vhodnost vždy závisí na konkrétním způsobu obrábění, obráběném materiálu, požadovaném výkonu, typu stroje a provozních podmínkách. Před případnou změnou technologie je proto vhodné provést praktické ověření přímo v konkrétní aplikaci.
Polymerní obráběcí kapalina proto nemusí být pouze alternativou ke klasické emulzi. V určitých aplikacích může být součástí širší strategie, jejímž cílem je omezit cizí olej, stabilizovat obráběcí lázeň a prodloužit její provozní životnost.
Stabilní lázeň znamená stabilnější výrobu
Moderní výrobní provoz potřebuje nejen kapalinu, která „funguje“, ale především kapalinu, jejíž vlastnosti jsou dlouhodobě předvídatelné. To je zásadní rozdíl.
Lázeň, která je jeden týden v pořádku a další týden vykazuje zápach, pěnění, olejovou vrstvu nebo změnu pH, představuje pro výrobu nejistotu.
Naopak pravidelně kontrolovaná a udržovaná lázeň umožňuje předvídatelnější obrábění, stabilnější kvalitu povrchu, lepší kontrolu nákladů, delší interval mezi výměnami, menší množství odpadu, rychlejší identifikaci problémů.
Proto může být pravidelný monitoring cizího oleje jedním z jednoduchých opatření, která významně přispívají k dlouhodobé stabilitě výrobního procesu.
My Vám můžeme pomoci s vyhodnocením stavu provozní kapaliny,
identifikací hlavních příčin kontaminace a návrhem vhodného způsobu další kontroly.