Limpieza de los fluidos

Además de la selección del liquido refrigerante o fluido de corte adecuado para el mecanizado del material, garantizar que el fluido se mantenga limpio durante el mayor tiempo posible es igual de importante, tanto por la calidad como por el ahorro de los costes

Se está instando a los talleres de mecanizado que utilizan fluidos de mecanizado de base acuosa a que inicien un sistema regular de régimen de limpieza, debido a preocupaciones de que muchos operarios están descuidando sus procesos de limpieza con el fin de reducir el tiempo de inactividad de la máquina. La advertencia está dirigida específicamente a los talleres de mecanizado que utilicen refrigerantes a base de agua que son susceptibles al crecimiento de bacterias que pueden afectar gravemente a la estabilidad de un fluido de corte y su rendimiento operativo.

"El problema es que, muy a menudo los operarios no comprenden la necesidad de la limpieza del sistema, mientras que sus jefes de producción están contentos de que se reduzca el tiempo de limpieza y así disminuir el tiempo de inactividad total de la máquina", dice Martyn Mann, director técnico de Millers Oils. "Una limpieza insuficiente acumula los problemas y los aplaza, dado que el fluido sucio contendrá residuos y otros contaminantes inevitablemente, incluyendo las bacterias que se alimentan del fluido, reduciendo su eficacia y en última instancia, afectando al rendimiento de la máquina, a la vida útil de la herramienta y a la calidad de acabado de las piezas".

Se recomienda la monitorización y el análisis regular de bacterias y del valor de pH del fluido de mecanizado, para comprobar que el fluido permanece en las mejores condiciones. Y un régimen regular de limpieza.

"Las comprobaciones semanales, mediante 'Dip Slides' o refractómetros, asegurarán que las bacterias se mantengan en los niveles de control y que el pH esté en su punto óptimo", dice Mann. "Los niveles bajos de pH, por ejemplo, podrían deberse a la contaminación microbiana y en última instancia conducir a una reducción de la protección contra la corrosión. La introducción de un régimen de limpieza eliminará muchos de los problemas de mecanizado a los que los operarios se enfrentan a diario. Los sistemas de refrigeración deben ser limpiados de manera regular para que funcionen correctamente, antes de volver a llenarlos con fluido de mecanizado nuevo. Esto incluye al colector, tuberías, máquina y protectores. Asegúrese de que está utilizando un limpiador compatible con el fluido, y no introduzca fluido limpio en una máquina o colector sucios".

Para optimizar el uso de fluidos en procesos de mecanizado, es necesario examinar su recorrido desde el principio hasta el final de su ciclo de vida. Se puede categorizar en dos áreas diferentes: procesado, etapa durante la cual el fluido cumple una función vital para el mecanizado, y 'fin de tubería', punto en el cual el refrigerante está listo para su eliminación. La optimización del fluido puede maximizar el rendimiento del refrigerante durante el procesado y también extender la vida útil de 'fin de tubería' del refrigerante a través del reciclaje.

Un importante ahorro de costes mediante el recicladoEl reciclaje del refrigerante es un tema candente, ya que puede conducir a importantes ahorros en los costes. Sin embargo aquí, el problema de la limpieza está más relacionado con separar el refrigerante de los restos y viruta para que pueda ser reutilizado. Manx Engineers, con base en el Reino Unido, ofrece una solución novedosa con su Wogaard Coolant Saver. Esta empresa de mecanizado subcontratada suministra lotes, de pequeños a medios, de componentes de automoción. En concreto, piezas pequeñas de fresado de precisión y torno-fresado. Los directores han invertido recientemente en tres nuevos centros de mecanizado CNC: un centro de torno-fresado de cabezal deslizante Citizen A32; una máquina multifunción de doble husillo y doble torreta Mazak Hyper Quadrex; y una máquina de fresado-torneado Mazak Integrex.

La gestión adecuada de los fluidos aumenta la vida de la herramienta, el tiempo de actividad de la máquina y el ahorro general de los costes

El Wogaard Coolant Saver se ajusta al Citizen A32 que utiliza un aceite costoso de baja viscosidad para enfriar el componente y las herramientas de corte durante el mecanizado. Instalado por el personal de mantenimiento de la empresa, la unidad Wogaard ha estado en funcionamiento durante unos meses. Diseñado principalmente para la recuperación del refrigerante miscible en agua (aceites solubles) de máquinas de mecanizado con transportadores de virutas, el ámbito de aplicación del ahorrador de refrigerante se ha extendido ahora a la recuperación de aceite limpio de los talleres que utilizan máquinas de cabezal deslizante.

"Es demasiado pronto para calcular el ahorro exacto, pero está saliendo rentable sin duda", dice Bob Ringham, director de la compañía. "El bidón de aceite refrigerante limpio no resulta barato; el poder recuperar la mayor cantidad posible separándolo de la viruta tiene sentido comercial y también implicaciones positivas para el medio ambiente".

La cinta transportadora del Citizen A32 lleva los componentes mecanizados fuera del campo de trabajo, y éstos tienden a tener un acabado suave y se drenan fácilmente. Como resultado, el aceite vuelve al colector de 220 litros de la máquina sin demasiada pérdida. Sin embargo, el transportador de virutas también arrastra aceite puro junto con los residuos y es aquí donde el ahorrador de refrigerante tiene el mayor impacto.

"Como taller de mecanizado subcontratado, mecanizamos numerosos tipos de materiales diferentes de acuerdo a las especificaciones del cliente", dice Ringham. "La viruta suele estar segregada siempre, por lo que la extracción de aceite refrigerante limpio se vuelve aún más crítica junto con el aumento del número de depósitos de viruta, de por ejemplo medio litro de líquido refrigerante residual, convirtiéndose en una tarea abrumadora. Además, todo el personal ha comentado sobre la reducción del número de recargas del colector requeridas. Anteriormente, añadíamos aceite a la máquina unas tres veces por semana, pero ahora lo hemos reducido a una vez por semana. Por lo tanto, la manipulación de aceite se reduce, y también las posibilidades de que se derrame durante el transporte o mientras se vierte en el depósito de la máquina, lo cual reduce nuestros costes. Ahora queremos extender el uso del ahorrador de refrigerante a los otros dos tornos Citizen de cabezal deslizante".

Es evidente que la industria de mecanizado de componentes de automoción se define por su apuesta por la innovación, que abarca procesos de mecanizado cada vez más complejos, herramientas de corte innovadoras y máquinas de mecanizado de alta eficiencia. Al mismo tiempo, la cadena de suministro se enfrenta a presiones para bajar los costes, mientras minimiza el impacto sobre las personas y el medio ambiente siempre que sea posible. Los fluidos de mecanizado están justo en el centro de este conflicto.

"Desde la perspectiva de un proveedor de sistemas de reciclaje y de gestión del refrigerante, vemos con demasiada frecuencia que los clientes cambian de proveedor de aceite para ahorrar unos cuantos centavos por litro de producto", dice James Byrom, director general de Environmental Technologies, una empresa del Reino Unido que ofrece la gama Cardev de sistemas de mezcla, manipulación y reciclaje de refrigerante, así como fluidos de corte Motorex.

"Todo esto está muy bien, pero si no cambia nada en el taller aparte del color de los bidones, hay poco beneficio para el negocio", añade. "Se nos pregunta constantemente: '¿Cómo podemos reducir nuestros gastos en fluidos de mecanizado?' La respuesta sencilla es que los ahorros reales provienen de la gestión adecuada del fluido, desde el momento en que abandona el bidón". En resumen, esto se refiere al mezclado exacto, la monitorización de cuestiones sanitarias y de seguridad, el movimiento del producto alrededor de la fábrica, su limpieza y su reciclaje.

"Los resultados directos de la gestión adecuada de los fluidos son el incremento de la vida de la herramienta, el aumento del tiempo de actividad de la máquina, la reducción de las preocupaciones sanitarias y de seguridad, y contar con operarios más felices y productivos, por no hablar de los significativos ahorros generales de los costes" dice Byrom. "Sólo una vez que el fluido de mecanizado se gestiona correctamente, puede el cliente apreciar plenamente los beneficios reales del fluido de alta calidad".

Los colectores centrífugos de neblina de aceite proporcionan una extracción eficaz en toda la gama de centros de mecanizado

La calidad del aire del taller de mecanizadoAdemás de la limpieza de la máquina y de los componentes, la calidad del aire del taller es otro motivo de preocupación en relación al uso de refrigerantes y fluidos de corte. Formaplex, empresa de soluciones de fabricación para la automoción situada en Havant, Reino Unido, es un ejemplo de ello al beneficiarse significativamente de un paquete llave en mano suministrado por el especialista en filtración, Filtermist.

Debido al continuo crecimiento de Formaplex, la inversión en nueva maquinaria CNC estaba suponiendo un aumento del uso de refrigerante. Con el fin de satisfacer los exigentes plazos de producción, la compañía estaba operando de forma continua todas sus 18 máquinas CNC. Por consiguiente, la neblina de aceite dentro de la instalación había aumentado, dejando rastros de residuos en las puente-grúas, resultando en la implementación de procedimientos de mantenimiento adicionales.

"La neblina de aceite estaba empezando a causar problemas reales, especialmente en nuestros procesos de desbaste de alta alimentación", explica Ben Yule, gerente de operaciones. Formaplex buscó la ayuda de Filtermist para la extracción de neblina de aceite. Como resultado de una completa evaluación in situ, se acordó que sería la gama de colectores de neblina de aceite centrífugos FX de Filtermist, la que proporcionaría la extracción más eficiente para la variedad de centros de mecanizado en uso. Se instalaron un total de 14 sistemas de extracción de neblina de aceite, tras lo cual Formaplex notó una mejora significativa en la calidad del aire, informando que ya no existía una neblina bajo el techo de la instalación, o trazas de residuos en el aire o en los equipos.

"La introducción de las unidades Filtermist ha solucionado los problemas que enfrentábamos, ayudando a crear un ambiente de trabajo limpio y seguro para nuestros empleados, así como a mantener nuestras instalaciones en funcionamiento durante todo el día", concluye Yule.