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テクノロジーニュース

【FILTRATION NEWS】環境保護/切削油の正しい濾過

2020.06.09  基礎工作機械

翻訳者:西部商工株式会社 瀬尾 拓海

前書き

環境の保護は、工業企業が投資を行う際に考慮しなければならない重要な側面です。今日、すべての先進国では、環境により良い、効率的な保護を確保するために、新しい法律と規則​​が可決されています。冶金産業では、生産プロセスで使用される液体の正しい濾過は、発生する廃棄物を減らすことにより大きな影響を及ぼします。

上述と更に多くの理由から、正しい濾過により達成される環境改善に関する技術情報を提供することは大切であると考えています。

KENFILTは、QUAKER、BRUGAROLAS、HOUGHTONの研究所と共同で、消耗フィルター材を使用する濾過装置で得られる技術的および生態学的利点を示す研究を用意しました。この情報はお客様にとって興味深いものであると確信しています。

環境保護/切削油の正しい濾過

オイルに懸濁液中の金属粒子が混入とどうなるでしょう?耐摩耗性および潤滑性添加剤を含む切削油は、研磨化合物を生成し、懸濁液中の粒子は触媒剤になります(下の表を参照)。

懸濁液中に金属粒子が含まれたオイルの主な結果

A. スラッジの生成:これらの化学反応は、不溶性成分、金属石鹸、ポリマー石鹸を生成し、これらの不溶性化学複合材料を追加する必要がある金属粒子に生成されるスラッジの量を増加させます。このため、大量のスラッジが生成され、短期的または長期的に、処分前の中和処理が必要になります。

B. 添加剤の損失:生成される化学反応は、切削油に特定の特性を与える添加剤(耐摩耗、極圧、防錆など)を消費するため、必要な特性を維持するために定期的に補充する必要があります

C. 酸性度:懸濁液中の粒子の触媒効果により、切削油の酸化が加速され、その酸性度が高まり、定期的に油を交換する必要が生じます。この変換は、大量の切削油の処理と破壊をもたらすため、環境に大きな影響を与えます。これらのプロセスは、結果として生じる経済的および環境的コストを伴う残留廃棄物、煙および灰のための複雑な浄化システムの使用が必要になります。

環境の保護を懸念している企業:

懸濁液中の粒子を最小限に抑え、オイルを清潔に保ちます。これにより、酸性度だけでなく、オイル特性の安定性が維持され、添加剤を補充したり、定期的にオイルを交換したりする必要がなくなります。したがって、環境を維持することが可能です。

切削油中の粒子含有量レベル

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最適:切削油は、添加剤や酸味などの特性をすべて備えています。 最善の解決策は、ISO 4406コード16/13に対応する15 mg /ℓ未満の粒子含有量を維持することです。上のグラフを参照してください。ISO 4406コード16/13、(15mg/ℓ未満)(ISO表を参照)

良い:ISO 4406コード19/16(15~50 mg/ℓ)CBNやダイヤモンドホイールが使用されておらず、Rz1以下の表面仕上げが必要でない条件下では、15〜50 mg/ℓの粒子含有量のレベルを許可できます。この切削油はその特有の特性を維持し、工具と機械の効率は良好です。

許容範囲:ISO 4406コード21/18、(50〜100 mg/ℓ)前に示した化学反応は、油に影響を与え、粘着性のスラッジ(金属石鹸+ポリマー)を実質的に形成します。たとえば、頭上の表面、ジョイント、トラック、ホーニングヘッド、プロテクション、タンクなど。切削油は特定の特性を失い始め、工具と機械の効率が低下します。

適切ではない :ISO 4406コード27/19(100〜200 mg / 1) 。石鹸の形成。懸濁液中の粒子は研磨剤として振る舞い、機械加工部品や油にさらされた機械の機械要素を損傷します。この汚れに0.1%以上の水分が混入している場合。加水分解反応と重合が生じ、オイルの酸性度と粘度が増加します。オイルは劣化し、Zページの図1に示す化学的および物理的現象が発生するため、切削オイルを交換することをお勧めします。

過剰: ISO 4406コード23/20、(200 mg /ℓ以上)。不良品の増加による生産量の減少 。添加剤のロスや酸性度の上昇による切削油の劣化が早い。工具とホイールの消費の増加、この大きさの固形物のレベルは、それらの効率に直接影響します。粘着層が形成され、それに応じて機械を洗浄するためのメンテナンス費用が増加します。粒子が充満した切削油と接触する機械要素の摩耗が大きくなるため、メンテナンスコストが増加します。 過剰なオイル消費 。さまざまな皮膚の問題を引き起こす細菌の出現。

正しい濾過の主な利点

  • より多くの生産
  • より良いジオメトリ
  • より良い表面仕上げ-より健康的な職場
  • 環境保護
  • 生産コストの削減
  • メンテナンスコストの削減
  • 工具消費が少ない
  • ホイール消費量が少ない
  • ホイール消費量が少ない
  • クーラント液消費量が少ない

切削油を濾過する方法は?

切削油は、可能な限り、プレコートフィルターで濾過する必要があります。これは、最適な濾過レベルを簡単かつ有益に、効率的に達成するためです。

プレコート濾過システムのいくつかの利点

1⃣切削油の無制限の寿命

優れた濾過品質の結果として、切削油は最適な状態のままです。このため、セントラル濾過システムのオイルを交換する必要はありません。KENFILTプレコート濾過システムを使用する企業は、多くの場合20年以上にわたって切削油を交換する必要がありませんでした。

2⃣ホイール効率の向上

ドリルとタップ用の50台の研削盤がある工場では、KENFILTセントラルシステムを設置した後、既存の濾過装置を交換するために、ホイールの消費が30%減少しました。

3⃣排出する汚泥の減量

圧縮空気によるKENFILT自動スラッジ乾燥装置では、排出されるスラッジには10〜15%のオイルしか含まれていません(写真n°2を参照)。

4⃣生態フィルターメディア

場合によってKENFILTプレコート濾過システムは、毎年再生可能な資源であるトウモロコシの中核に由来するセルロースを使用しています。

5⃣洗浄用

洗剤の使用の削減。KENFILTの濾過装置を使用することで、最適なレベルまで濾過された切削油を使用すると、冷却油が機械加工中の部品を洗浄し、より簡単な洗浄プロセスと洗浄浴の長寿命化をもたらします。これにより、廃棄しなければならない洗浄液の量を大幅に減らすことにより、環境をさらに保護します。

6⃣焼却のしやすさ

セルロースをフィルター媒体として使用し、KENFILTの自動乾燥装置でスラッジを乾燥すると、スラッジが他の産業廃棄物で焼却される可能性があるため、廃棄キャスターになります。焼却炉を持っている多くの工場があります。

合成溶液とエマルジョンを使用するアプリケーション

時計部品の研磨に合成溶液を使用したセントラルプレコート濾過システム

1994年10月、KENFILTはグリーンチェン(スイス)のE.T.A.の工場に設置され、1つのプレコート式セントラル濾過機FTD 20 DA 12になりました。

E.T.A.は時計部品の主要メーカーの1つです。彼らの工場から、スウォッチロンジン、オメガ、ラドー、ティソなどとして世界的に知られている時計のメカニズムが生まれました。

この濾過システムは、高精度のDISKUS研削ラインで使用される合成ソリューションを集中化し、機械式時計部品の研削プロセスの効率と品質を向上させました。

セントラルプレコート濾過FTD 20 DA 12は、濾過助剤として珪藻土を使用し、1200 l / minの流量を与えます。最適な公称濾過品質(ISO 4406コード16/13)により、卓越した粉砕品質を保証します。

アルミ製ギアボックスの機械加工に使用されるエマルジョン用の空圧バキューム濾過

1994年2月、KENFILTはCOMESA(バルセロナ)の工場に空圧式バキュームセントラル濾過システム、タイプFIDE 4 DA 30を設置しました。 COMESAは、ヨーロッパ市場向けに駆動シャフトとギアボックスを製造しているIVECOおよびZFグループが参加している会社です。

濾過センターには、鋳鉄チップとエマルジョンを収集するためのベロシティチャネルのシステムが備わっています。切りくずは、より大きな切りくずを抽出するプレドレッジタンクに運ばれ、その後、コンテナに排出されます。エマルジョンは、自動ドレッジを備えた沈降タンクに続きます。エマルジョンは、沈降すると、空気式ペーパーバンドフィルターにポンプで送られ、良好な濾過レベルを提供します(ISO 4406コード19/16)。

エマルジョンはクリーンタンクに排出され、そこからギアボックス加工ラインを形成する機械の分配ラインに送られます。

セントラルシステムには、全自動システムまたは濃縮液と水の体積計量混合ミキサーによる補充もあります。表面ドレッジシステムは、エマルジョンに浮遊している不法油とスラッジを除去します。 3年以上の使用後、エマルジョンは完全に清潔で完全な作業状態を維持します。

標準ISO 4406

粒子の内容の索引

ISO 4406コードは2つの数字で構成されています。1つ目は、100 mlで5 µmより大きい粒子の数を示します。2番目は、100 mlで15 µmより大きい粒子の数を示します。

KENFILT濾過装置を使用して達成される濾過度

150 440Gコード16/13

  • 100 mlで、5 µmより大きい32kから64kの粒子の間
  • 100 mlで、15 µmより大きい4kから8kの粒子の間

精製所での潤滑油の平均濾過度:

ISO 4406コード19/16

  • 100 mlで5 µmより大きい250kから500kの粒子間
  • 100 mlで15 µmより大きい32k粒子と64k粒子の間

次の内容

  • ホーニングプロセスへの濾過の影響
  • 液体中の粒子の含有指数NAS 1638
  • 正しい濾過システムの選び方
  • 高速研削盤の開発に関する欧州共同体の調査プロジェクト