Aceite de aluminio vagabundo
Si desea prevenir o resolver una serie de problemas en su tienda, no hay forma de evitarlo: el vagabundo tiene que irse.
Es decir, las sustancias a base de hidrocarburos conocidas como aceites atrapados que llegan desde una máquina hasta su refrigerante. El aceite residual sirve de alimento para las bacterias anaeróbicas, que se multiplican y descomponen rápidamente el refrigerante, reduciendo su vida útil. Una gran colonia de bacterias en el refrigerante también produce olor a huevo podrido. El problema puede empeorar hasta que la biopelícula se extienda por toda la máquina, lo que requiere un costoso proceso de remediación en el que se hacen pasar productos químicos agresivos por la máquina durante un período prolongado.
Además, el aceite atrapado en el punto de corte genera calor, lo que acorta la vida útil de la herramienta. El mecanizado también puede convertir el aceite en una niebla que contribuye a la mala calidad del aire en los talleres.
La buena noticia es que el aceite residual y todos los problemas que causa pueden eliminarse de un taller mediante dispositivos llamados desnatadores de aceite. Los skimmers, que funcionan en sumideros de máquinas, utilizan un elemento oleófilo al que se adhiere el aceite. A medida que el elemento se mueve a través del fluido de corte en el sumidero, recoge aceite flotante no emulsionado. Las cuchillas limpiadoras o los rodillos de presión eliminan el aceite recolectado de la superficie del elemento oleofílico para que el aceite pueda transferirse a un recipiente para su eliminación o recuperación.
Tipos de skimmer
Los elementos más comunes del skimmer son discos, correas y tubos. Los discos están fabricados en acero, aluminio o cloruro de polivinilo y pueden ser lisos o ranurados. Los discos, que giran mediante un motor eléctrico, recuperan grandes cantidades de petróleo flotante. Los skimmers de cinturón utilizan correas de metal o polímero para atraer el aceite atrapado cuando se insertan en un sumidero, mientras que los skimmers de tubo emplean un tubo de polímero oleófilo para hacer el trabajo.
Al decidir qué skimmer es el adecuado para una situación particular, los talleres deben considerar cómo llegará el skimmer al refrigerante.
"Los sumideros de refrigerante en diferentes máquinas tendrán diferentes ubicaciones y puntos de acceso", dijo Simon Bennett, vicepresidente de Abanaki Corp., con sede en Chagrin Falls, Ohio, un proveedor de desnatadores de aceite industriales.
Algunos sumideros tienen acceso superior y otros tienen acceso lateral. El primer tipo de skimmer que se utiliza en la industria de máquinas herramienta y tradicionalmente el más común, los skimmers de disco requieren acceso elevado a un sumidero, así como una ranura relativamente grande para el disco, dijo.
"El tamaño más común es un disco de 12" (304,8 mm) de diámetro", dijo Bennett. "Se puede hacer más grande, pero rara vez se ve más pequeño".
En cuanto a los skimmers de correa, los describe como soluciones de costo moderado a bajo que también requieren acceso elevado a un cárter de refrigerante. Pero los skimmers de correa requieren una abertura mucho más pequeña en el sumidero que los skimmers de disco.
Aunque los skimmers de cinta necesitan una abertura mayor que los de tubo, "no es un agujero muy grande", dijo Bill Burkey, presidente de Zebra Skimmers Corp., un fabricante de skimmers industriales de petróleo en Solon, Ohio. “Para un desnatador de correa de 2" (50,8 mm), es posible que desee una abertura de 3" (76,2 mm) en el sumidero. Mientras que el disco skimmer (necesita) una ranura bastante grande, y es una unidad bastante grande para caber en el sumidero”.
Recomienda skimmers de cinta para hacer frente a cargas pesadas de aceite atrapado. Un desnatador de correa de 25,4 mm (1") puede eliminar un galón por hora, dijo, mientras que un desnatador de correa de 50,8 mm puede eliminar hasta 2 galones por hora.
Los skimmers de correa también son una buena opción para sumideros más profundos porque los talleres pueden conseguir correas con diferentes longitudes para bajar tanto como sea necesario, dijo Ron Wendt, gerente de producto de Eriez Manufacturing Co., con sede en Erie, Pensilvania, que vende skimmers de correa.
En situaciones en las que es muy difícil acceder a un sumidero, cree que los skimmers de tubo son una buena opción porque pueden entrar por el costado del tanque. Con un complemento de base magnética, por ejemplo, el skimmer de tubo Sidewinder de Zebra Skimmers se puede montar en el costado de un sumidero para que el tubo pueda caer por el costado. Sin embargo, Burkey dijo que normalmente las tiendas montan skimmers de tubo encima del sumidero, donde hay una abertura.
Menos costosos que los skimmers de cinta, los skimmers de tubo “están hechos para llegar a esos lugares difíciles de remediar”, dijo. "Mientras el tubo no roce una superficie que limpiaría el aceite desnatado, puede ir a casi cualquier lugar y pasar por una abertura muy pequeña".
Burkey dijo que los skimmers de tubo como el Sidewinder son muy adecuados para máquinas más nuevas, que normalmente tienen una menor carga de aceite atrapado porque no hay forma de que el aceite o el aceite hidráulico ingrese al sumidero.
“En esas situaciones, eliminará hasta un cuarto de hora de aceite residual, lo cual es mucho cuando funciona las 24 horas del día, los 7 días de la semana”, dijo. "Pero si hay una carga muy alta de aceite atrapado, es mucho mejor utilizar un desnatador de correa".
Además de para aplicaciones con grandes cantidades de aceite atrapado, los skimmers tubulares no son adecuados para situaciones de alta temperatura. Si bien los desnatadores de tubo deberían funcionar bien cuando las temperaturas están por debajo del punto de ebullición, Burkey señala que los tubos están hechos de polímeros, por lo que se derriten por demasiado calor, al igual que las correas de polímero de los desnatadores de correa.
"Lo que se necesita para situaciones más cáusticas y de mayor temperatura es una correa de acero inoxidable", dijo.
Cuando se elige un skimmer de correa o tubo, el taller debe proporcionar al proveedor la profundidad del sumidero para que el elemento oleófilo pueda dimensionarse para que siempre esté en el fluido.
"Si está en el aire, no servirá de nada", dijo Wendt, aunque añadió que es mejor que el elemento no se extienda hasta el fondo del tanque debido a las virutas y el lodo que hay allí.
Consideraciones de costos
Otra cuestión clave para los talleres que intentan decidirse por una solución de eliminación de aceite es cuánto quieren gastar.
"En nuestra experiencia, el presupuesto es el principal (factor que determina) lo que van a utilizar", dijo Bennett, añadiendo que el costo puede variar desde alrededor de $300 hasta alrededor de $10,000.
Los talleres más pequeños con sólo unas pocas máquinas y refrigerante sólo en los sumideros generalmente optan por una solución menos costosa, dijo, mientras que las plantas grandes con grandes tanques centrales que suministran refrigerante a muchos sumideros de máquinas a menudo eligen un coalescente costoso. Estos dispositivos hacen pasar refrigerante a través de un medio filtrante y lo devuelven a los sumideros en condiciones casi impecables.
Bennett dijo que los sistemas de Abanaki, que generalmente cuestan menos de 1.000 dólares, podrían tener una eficacia del 90% para eliminar las impurezas del refrigerante. Sin embargo, dijo que el 10% adicional puede ser muy importante para algunos fabricantes, como los que se dedican al mecanizado de precisión de metales para aplicaciones aeroespaciales.
Por otro lado, un error común que ve Burkey es que las tiendas deciden que quieren un coalescedor cuando un skimmer de tubo sería suficiente.
Si un taller tiene un sumidero pequeño pero quiere un coalescente, “eso es excesivo”, dijo. “Están gastando demasiado dinero en algo que un skimmer de tubo puede manejar. Un cuarto de galón por hora no parece mucho para un skimmer de tubo, pero los motores están hechos para un funcionamiento continuo y recomiendo que funcionen las 24 horas del día, los 7 días de la semana”.
Burkey cree que las tiendas suelen tener skimmers de gran tamaño; piensan, por ejemplo, que un skimmer de cinta de 50,8 mm les haría un mejor trabajo que uno de 25,4 mm. Sin embargo, vale la pena recordar que hay una cantidad limitada de aceite atrapado en un sumidero y que, en muchos casos, un skimmer más pequeño es tan efectivo para eliminar ese aceite como uno más grande.
También aconseja a los clientes que guarden el refrigerante contenido en el aceite residual eliminado por un skimmer.
Si el aceite simplemente se elimina al final del proceso de desnatado, “se está desperdiciando un buen refrigerante, que hoy en día es caro, y hay que pagar para deshacerse de ese material peligroso”, dijo Burkey. “Por lo tanto, es mejor devolver el refrigerante bueno (al sumidero) y pagar solo para que se remedien los aceites atrapados”.
Por esta razón, recomienda que los clientes consideren un desviador, un separador por gravedad que se encuentra debajo de un skimmer. El desviador devuelve buen refrigerante al sumidero y descarga sólo aceite atrapado. Dijo que los desviadores cuestan menos de $100 y se pagan solos en meses.
"Para mí", dijo Burkey, "es una decisión fácil agregar un desviador a cada skimmer".
Se necesita tiempo de tranquilidad
Una vez instalado un desnatador de aceite, puede resultar decepcionante que un taller no tenga en cuenta el comportamiento del aceite atrapado durante un proceso de mecanizado.
"Si hay petróleo flotante, los skimmers de petróleo los eliminarán", dijo Wendt. “¿Pero hay petróleo flotando en la superficie?”
Quizás no, dijo, si al aceite y al refrigerante no se les ha dado suficiente “tiempo de tranquilidad” para separarse. El aceite y el agua pueden emulsionarse cuando se someten a agitación. Una vez que una máquina se apaga durante un período de tiempo en el que todo está en silencio, el aceite atrapado se separa del refrigerante y flota hacia la superficie.
"No es hasta que la máquina está parada que deseas utilizar un skimmer", dijo Wendt. "Entonces, si usted es un fabricante (de gran volumen) que trabaja en tres turnos, es posible que un skimmer no sea la respuesta para usted".
Para esos fabricantes, recomienda un coalescente.
En cuanto a los talleres que no operan tres turnos, Wendt les aconseja combinar su espumadera de aceite preferida con un temporizador económico para electrodomésticos, que permite a los usuarios configurar los electrodomésticos para que se enciendan y apaguen automáticamente. Al trabajar con un temporizador, un skimmer puede encenderse una o dos horas después del último turno.
"Para entonces, una gran cantidad de petróleo ha tenido la oportunidad de flotar hacia la superficie", dijo. “Entonces (el skimmer) funcionará y se apagará antes de que comience el siguiente turno de producción. Eso funciona muy bien”.
Para obtener más información de Zebra Skimmers sobre la instalación de un skimmer de tubo Sidewinder, vea una presentación en video en cteplus.delivr.com/23xet
Para obtener más información de Abanaki sobre la implementación de skimmers de petróleo, vea una presentación en video en cteplus.delivr.com/2mbah
Término genérico para una curva cuya forma está controlada por una combinación de sus puntos de control y nudos (valores de parámetros). La ubicación de los puntos de control está controlada por una combinación específica de la aplicación de orden, restricciones de tangencia y requisitos de curvatura. Ver NURBS, B-splines racionales no uniformes.
Fluido que reduce la acumulación de temperatura en la interfaz herramienta/pieza de trabajo durante el mecanizado. Normalmente toma la forma de un líquido como soluble o mezclas químicas (semisintéticas, sintéticas) pero puede ser aire presurizado u otro gas. Debido a la capacidad del agua para absorber grandes cantidades de calor, se usa ampliamente como refrigerante y vehículo para diversos compuestos de corte, y la relación agua-compuesto varía según la tarea de mecanizado. Ver fluido de corte; fluido de corte semisintético; fluido de corte en aceite soluble; fluido de corte sintético.
Líquido utilizado para mejorar la maquinabilidad de la pieza de trabajo, mejorar la vida útil de la herramienta, eliminar virutas y residuos de mecanizado y enfriar la pieza de trabajo y la herramienta. Tres tipos básicos son: aceites puros; aceites solubles, que se emulsionan en agua; y fluidos sintéticos, que son soluciones químicas a base de agua y sin aceite. Ver refrigerante; fluido de corte semisintético; fluido de corte en aceite soluble; fluido de corte sintético.
Mecanizado y medición según estándares exigentes. Cuatro consideraciones básicas son: dimensiones o características geométricas como longitudes, ángulos y diámetros cuyos tamaños se especifican numéricamente; límites, o los tamaños máximos y mínimos permitidos para una dimensión específica; tolerancias, o las variaciones totales de tamaño permitidas; y tolerancias, o las diferencias prescritas en dimensiones entre piezas acopladas.
Aceite que está presente en una mezcla de fluidos para trabajar metales que no proviene del concentrado del producto. Las fuentes habituales son las fugas en el sistema de lubricación de las máquinas herramienta.
Borde de extracción de metal en la cara de un cortador que se desplaza en un plano perpendicular al eje. Es el borde el que barre la superficie mecanizada. La parte plana debe ser tan ancha como el avance por revolución del cortador. Esto permite que cualquier inserto limpie toda la superficie de la pieza de trabajo e imparta un acabado superficial fino a una alta velocidad de avance.
William Leventon es editor colaborador de la revista Cutting Tool Engineering. Contáctelo por teléfono al 609-920-3335 o por correo electrónico a [email protected].
Abanaki Corp. 440-543-7400 www.abanaki.com
Eriez Manufacturing Co.814-835-6000www.eriez.com
Zebra Skimmers Corp.888-249-4855www.zebraskimmers.com
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