Print

Diagnostika a údržba procesních kapalin mísitelných s vodou

-- 30.11.2015

Diagnostika procesních kapalin umožňuje uživateli poznat jejich provozní stav a následnou údržbou jej ovlivnit tak, aby se prodloužila jejich použitelnost. To přináší významné úspory nejen snížením nákladů na procesní kapaliny, ale především poklesem ztrát způsobených jejich nesprávnou funkcí a nežádoucími odstávkami v provozu obráběcích strojů. Součástí diagnostiky jsou nejen náročné instrumentální analýzy, ale také běžné provozní sledování základních parametrů procesních kapalin.

ÚVOD

Procesní kapaliny představují důležitou skupinu maziv, která se tak označuje proto, že umožňují nebo usnadňují technologické výrobní procesy. Nejen proto, že jsou při většině obráběcích operací nezbytné, ale také proto, že se jedná o významný objem maziv. Stejně jako v případě maziv tvořících provozní náplně obráběcích strojů, je i u procesních kapalin důležité jejich hospodárné využívání, racionální prodlužování jejich životnosti a minimalizace neplánovaných odstávek způsobených nesprávnou funkcí. To všechno vede k významným úsporám provozních nákladů.

A stejně jako u provozních náplní strojů, aby uživatel věděl, jaká konkrétní opatření údržby je třeba provést, je k tomu nezbytné co nejlépe poznat provozní stav konkrétní procesní kapaliny. K tomu se používají metody technické diagnostiky, především metody tribotechnické diagnostiky.

Procesní kapaliny představují široké spektrum rozmanitých výrobků od univerzálních po speciální, od levných po velmi drahé. Z praktického hlediska je možno všechny obráběcí kapaliny rozdělit na dvě základní skupiny:

  • kapaliny nemísitelné s vodou (skupina ISO-LMHx) – obráběcí oleje, řezné oleje;
  • kapaliny mísitelné s vodou (skupina ISO-L-MAx) – obráběcí emulze nebo roztoky.

Jde o dva zcela odlišné typy kapalin, a proto i přístup k nim z pohledu použité diagnostiky i údržby je dost odlišný. Přítomnost vody v procesní kapalině, které je v ní výrazně více než 50 %, signalizuje, že jde v podstatě o kapalinu na bázi vody; to přináší řadu specifických vlastností, kterými se budeme dále zabývat.

1 DIAGNOSTIKA A ÚDRŽBA OBRÁBĚCÍCH KAPALIN NA BÁZI VODY

Obráběcí kapaliny na bázi vody jsou mnohem oblíbenější a asi třikrát rozšířenější než obráběcí oleje. Nejspíše hlavně proto, že ve většině případů je hlavním důvodem použití procesní kapaliny spíše účinný odvod tepla a odstraňování třísek než dobré mazání. Dále také pro řadu dalších příznivých vlastností, které těmto kapalinám dodává jejich základní složka – voda. Jenže voda je také stěžejním životním prostředím nejrůznějších mikroorganismů, které se vyskytují všude. Protože je systém oběhu obráběcí kapaliny otevřený, přichází kapalina do intenzivního styku s okolním prostředím a dostává se do ní velké množství mikroorganismů, které ve vodním prostředí vegetují. Nejen mikroorganismy, ale také nejrůznější druhy pevných i kapalných látek tvoří znečištění obráběcích kapalin, které časem narůstá a svým negativním působením zkracuje životnost obráběcí kapaliny na zlomek technicky dosažitelné doby. O to větší význam má kvalitní péče o tyto kapaliny podpořená a podložená tribotechnickou diagnostikou. Tato péče by měla být „strukturována“ do tří úrovní:

  1. každodenní základní péče
  2. pravidelný odborný dohled
  3. podpora při řešení problémů

1.1 Každodenní základní péče

Základní péče o obráběcí kapalinu by měla být nedílnou součástí každodenních rutinních činností operátora stroje. Ten by měl vědět o stroji i o kapalině nejvíc a měl by znát i vzájemné souvislosti, což mu usnadní správně diagnostikovat jednotlivé veličiny a pak správně provádět správné činnosti při péči o kapalinu.

Diagnostiku na této úrovni můžeme pojmenovat jako „senzorickou diagnostiku“, protože operátorovi stroje stačí jeho smysly – zrak a čich. Hodnotí se vzhled, množství a zápach provozované kapaliny v zásobní nádrži i v systému a jsou porovnávány se vzhledem a zápachem nové kapaliny.

Výsledkem je slovní hodnocení stavu a rozhodnutí, zda je kapalina v pořádku. Pak musí následovat náležitá opatření údržby kapaliny, což popisuje tabulka 1.

 

1.2 Pravidelný odborný dohled

Jak lze z názvu podkapitoly odvodit, péči o kapalinu na této úrovni by měl provádět pracovník s hlubšími odbornými znalostmi o kapalině, jejích vlastnostech či významu diagnostikovaných veličin. Nejedná se o každodenní činnost, ale opakování by mělo být tak časté, aby bylo možno včas zachytit zhoršení parametrů a reagovat na to nápravným opatřením údržby kapaliny. Provádí se stanovení koncentrace a hodnoty pH. To je důležitou zvláštností při péči o kapaliny na bázi vody, neboť správná koncentrace je důležitá nejen pro správnou funkci, ale i pro stabilitu kapaliny a správná hodnota pH ukazuje, že je kapalina v dobrém stavu. Je tedy zřejmé, že jde o klíčové parametry, které přímo ukazují na stav kapaliny. Protože k tomu potřebujeme jednoduché přístroje, můžeme hovořit o „instrumentální diagnostice“. Frekvence těchto měření by měla být volena tak, aby byly včas zachyceny odchylky od správného stavu. Obvykle se doporučuje týdenní interval, ale podle místních podmínek a množství doplňované kapaliny to může být i dvakrát za týden nebo jednou za dva týdny.

Pro správnou funkci a bezpečnou stabilitu kapaliny na bázi vody samozřejmě nestačí pouhé sledování těchto dvou parametrů. Velmi důležité je i důsledné a včasné navracení koncentrace a hodnoty pH na předepsané hodnoty. Další podrobnosti popisuje tabulka 2.

1.3 Specializovaná podpora při řešení problémů

Tato úroveň péče o kapalinu navazuje na obě nižší skupiny a používá se jen v případě potřeby, tedy nepravidelně, pokud je některý z výše uvedených parametrů vyhodnocen jako nevyhovující a je třeba podrobněji ověřit stav kapaliny.

Používají se metody „speciální diagnostiky“, které vyžadují speciální laboratorní vybavení a odborný personál. Pokud nemá uživatel laboratoř s potřebným vybavením pro jiné účely, bývá hospodárnější využití externí specializované laboratoře, např. dodavatele obráběcích kapalin.

Rozhodování o tom, které rozbory je třeba provést, by měl provádět odborný pracovník, který o emulze soustavně pečuje a dobře zná jejich historii. Jen výjimečně stačí jediný parametr. Obvykle je nutno použít několik metod a provést více analýz, což bývá časově a především finančně náročné. Proto je vždy třeba předem rozvážit, jestli jsou očekávané přínosy vyšší než vynaložené náklady. Pro vyhodnocení obvykle nestačí prosté hodnoty parametrů, protože samotné říkají o stavu kapaliny jen velmi málo. Vždy je nutno porovnat je s výchozími hodnotami nové kapaliny, případně s mezními přípustnými hodnotami a na základě tohoto porovnání určit stav a rozhodnout o dalších opatřeních – zda kapalinu dále používat, nepoužívat, případně jaká nápravná opatření je třeba provést. Teprve vyřešený nebo odstraněný problém je skutečný výsledek.

Tabulka 3 uvádí důležité parametry obráběcích kapalin, základní metody jejich stanovení, důvody a možnosti nápravy.

2 ODSTRAŇOVÁNÍ NEČISTOT Z KAPALINY

Pracovní kapalina je důležitou součástí stroje, protéká jím a při plnění základních funkcí smáčí většinu jeho vnitřních povrchů. Jak bylo uvedeno v úvodu článku, systém pro oběh obráběcí kapaliny je otevřený, a proto se do něj z okolí dostávají nejrůznější cizí látky, které mají nepříznivý vliv na stabilitu a životnost kapaliny. Aby bylo jejich nežádoucí působení co nejmenší, je třeba nečistoty co nejrychleji a co nejdokonaleji z kapaliny vhodným zařízením odstraňovat.

V podstatě každý obráběcí stroj má takové zařízení jako součást svého příslušenství. Jenže z úsporných důvodů bývají jeho možnosti omezeny jen na nejzákladnější funkce, nejčastěji pouze na dopravu třísek mimo obráběcí prostor, někdy jsou doplněny o odstraňování malých částic filtrací nebo magnetickou separací, jindy o separátor oleje. Výsledkem je samozřejmě nedokonalá funkce a narůstající znečištění kapaliny, které je nutno odstraňovat náhradními způsoby.

Vedle toho specializovaní dodavatelé nabízejí speciální zařízení pro dokonalé čištění kapaliny. Taková zařízení jsou obvykle určena pro trvalé připojení k obráběcímu stroji, ale existují i mobilní zařízení, která se ke strojům připojují krátkodobě.

Pokud není stroj vybaven zařízením pro dokonalé čištění kapaliny, je třeba volit alternativní cesty, jak nečistoty z kapaliny odstraňovat – a když už ne nejrychleji, pak tedy co nejdokonaleji. Zde se otevírá široké pole působnosti jak pro vlastní pracovníky – operátory i údržbáře, tak pro jiné společnosti specializované na čištění strojů a systémů. Nevýhodou vlastních pracovníků je většinou jejich nedostatečná praxe a chybějící technické vybavení, předností je dobrá znalost stroje. Předností externích společností jsou naopak právě bohaté zkušenosti a specializované technické vybavení, což jim umožňuje dosahování dokonalejších výsledků.

ZÁVĚR

Tribotechnická diagnostika procesních kapalin se poněkud liší od diagnostiky mazacích nebo motorových olejů. Používají se jiné analytické metody, sledují se jiné parametry, princip však zůstává stejný – důsledným využíváním technik proaktivní údržby je možno výrazně prodloužit životnost a snížit náklady. Tribotechnická diagnostika totiž poskytuje informace o tom, kterým problémům je třeba věnovat pozornost, aby byly parametry kapaliny i pracovního stroje udržovány v optimálním stavu. Správně zvolené zásahy údržby prováděné vždy ve správném okamžiku musí být nedílným pokračováním diagnostiky.

Recenzent: Vladislav Marek, TRIFOSERVIS, vedoucí odborné skupiny tribodiagnostika při ATD ČR, z. s., certifikovaná osoba na funkci Technik diagnostik tribodiagnostik – kategorie III, soudní znalec v oboru tribotechnika a filtrace

Autor: Petr Dobeš, Cimcool Europe B.V. - Czech Brand


Sponzorované odkazy

 
Aktuální vydání
Reklama

Navštivte rovněž

  •   Události  
  •   Katalog  

Události

Technology Days 2019
2019-06-17 - 2019-06-20
Místo: Výstavní a společenské centrum IDEON, Pardubice
Moderní technologie v potravinářství
2019-09-24 - 2019-09-24
Místo: Brno
Moderní technologie ve farmacii
2019-09-25 - 2019-09-25
Místo: Brno
Mezinárodní strojírenský veletrh 2019
2019-10-07 - 2019-10-11
Místo: Výstaviště Brno
MSV TOUR 2019
2019-10-07 - 2019-10-10
Místo: MSV, Brno

Katalog

Panasonic Electric Works Europe AG
Panasonic Electric Works Europe AG
Veveří 3163/111
616 00 Brno
tel. +420 541 217 001

Brady s.r.o
Brady s.r.o
Na Pantoch 18
831 06 Bratislava
tel. +421 2 3300 4862

ABB s.r.o.
ABB s.r.o.
Štětkova 1638/18
14000 Praha 4
tel. +420739552216

Schneider Electric CZ, s. r. o.
Schneider Electric CZ, s. r. o.
U Trezorky 921/2
158 00 Praha 5
tel. 00420737266673

všechny firmy
Reklama



Tematické newslettery






Anketa


Na horách/u moře
Na chalupě/chatě v tuzemsku
Co je to dovolená?

O nás   |   Reklama   |   Mapa stránek   |   Kontakt   |   Užitečné odkazy   |   Bezplatné zasílání   |   RSS   |   Partneři   |   Blogy   |   
Copyright © 2007-2019 Trade Media International s. r. o.
Navštivte naše další stránky
Trade Media International s. r. o. Trade Media International s. r. o. - Remote Marketing Továrna - vše o průmyslu Control Engineering Česko Řízení a údržba průmyslového podniku Inteligentní budovy Almanach produkce – katalog firem a produktů pro průmysl Konference TMI