SOĞUTMA SIVILARI ( BOR YAĞLARI )

• 21 Aralık 2017, 11:26
• Admin

Soğutma Sıvıları ( Bor Yağ )  ve Kullanımı

Metaller işlendikleri zaman, ana metalden talaşın kopması ve kesici uçtan bu talaşın
sıkışarak kayması neticesi bir ısı meydana gelir. Ulaşılan sıcaklık, meydana gelen ısı ile soğutulma hızının oranına dayanır. Soğutma sıvısı, sıcaklık ve sürtünme katsayısını düşürür  .Dolayısıyla kalem veya kesicinin ömrünü uzatır. Tabi ki burada soğutma sıvısının performansı da kalem ve kesicinin ömrünü, işlenen yüzey kalitesini , makine ve ekipmanın ömrünü etkiler.
Soğutma sıvıları, sabunlu su ve sodalı su olarak kullanılmaya başlanmış, kimya sanayinin geliştirdiği emülgatörler sayesinde, bugünkü modern ve kompleks haline gelmiştir.
Soğutma sıvılarının, günümüzdeki kullanımı; yağ – su emülsiyonları ya da sulu çözeltiler şeklindedir. Nadiren de, saf olarak kullanılır.

SOĞUTMA SIVILARININ FONKSİYONU 

•    Soğutma Yapmak
•    Yağlayıcılık Yapmak
•    Talaşı Uzaklaştırmak
•    Korozyona Karşı Korumak
•    Makine ve Parçaları Temizlemek
•    Köpük ve Bakteri Oluşumunu Engellemek
•    Maliyetleri Düşürmek

Soğutma sıvıları Mineral ya da Sentetik yağlar olarak iki ana gruba ayrılır.
Yüksek oranda Mineral Yağ İçerenler;  STANDART
% 10 – 50 arasında olanlar ;  YARI SENTETİK
Mineral Yağ içermeyenler ;  SENTETİKLER
(Ester Bazlı Yağ İçerenlerde, Bu sentetik Grupta Yer Almaktadırlar)
Performanslı soğutma sıvıları ( Bor yağları ) içinde barındığı bazı performans katıklarının bileşimi ile meydana gelir. Bu performans katıkların bazıları şöyledir;
•    KOROZYON İNHİBİTÖRLERİ
•    YÜZEY AKTİF MADDELERİ
•    İYON TUTUCULAR
•    EMÜLGATÖRLER
•    ANTİOKSİDANLAR    
•    BİYOSİTLER
•    KÖPÜK KESİCİLER
•    EP  KATKILARI

SOĞUTMA SIVILARININ SOĞUTMA – YAĞLAMA İLİŞKİSİ

Yukarıdaki tabloda da anlaşılacağı gibi soğutma sıvısının seçimi
Zorluk Arttıkça Yağlayıcılık Artmalı
Kesme Hızı arttıkça Soğutma Artmalı

Soğutma Sıvısı Su Bazlı ürünün hazırlanmasında dikkat edilecek hususlar ;

Sistemin Analiz Edilmesi – Ürünün Seçimi
Sistemde başka bir emülsiyon varsa, öncelikle makine aksamının ve tankının fiziksel olarak daha sonra kimyasal ve biyolojik olarak (Biosit) temizlenmesi gerekmektedir.

Emülsiyonun hazırlanacak suyun ayarlanması.

Suya, yağı yavaş yavaş ilave ederek emülsiyonun, prosese uygun konsantrasyonlarda hazırlanılması. ( suya yağın ilave edilerek yapılmasına özen gösterilmeli , genellikle yapılan en
Çok hata yağa suyun ilave edilmesidir. )

Yağ ve emülsiyon kontrollerinin yapılması.

EMÜLSİYONUN  HAZIRLANACAK SUYUN ÖZELLİKLERİ

    Yumuşak su ile hazırlanan karışımlarda, köpürme oluşabilir. Köpükte; talaşı askıda tuttuğu için çöktürme yöntemiyle ayrışmasını engeller.

    Sert Su     : > 200 ppm CaCO3
    Bu sular genellikle stabilite problemi, zayıf yüzey işlem, yağ ve tortu tabaka bırakabilir.
 Filtrasyonda tıkanıklığa neden olabilir.

•    Metal işleme sıvıları, en iyi pH 8,8 – 9,5 arasında çalışır. 
•    İyi temizleme etkisi, korozyon ve bozunma kontrolü için bir miktar alkalinite gerektirir. 
•    Eğer pH  ve toplam alkalinite çok yüksek olursa demir ve alaşımları dışındaki metallerde lekelenme ve korozyona sebep olur. Deri tahrişine de sebep olabilir.
•    Emülsiyonda stabilite problemi yaratabilir, makinelerde tortu oluşumu ve kullanım süresinde azalma sorunu yapabilir.

         
SOĞUTMA SIVISI KULLANIMINDA KARŞILAŞABİLECEK BAŞLICA PROPLEMLER

•    Kesici ucun çabuk aşınması
•    Kötü yüzey oluşumu
•    Paslanma
•    İstenmeyen koku oluşumu
•    Tezgahlarda boya sökülmesi
•    İşleme sıvısının metal ve makine yüzeyine yapışması
•    Aşırı köpük
•    Cilt, burun ve göz tahrişi
•    Makinede oluşan kirlilik

KESİCİ UCUN AŞINMASI
    Problem;                             
    Sık sık taş temizlemek zorunda kalmak
    Artan bileyleme ve temizleme maliyeti
    Sık sık taş ve uç değişimi
    Üretimde yavaşlama

Nedenleri;
    Yanlış soğutucu kullanımı
    Yetersiz soğutma
    Yetersiz yağlayıcı
    Yetersiz besleme
    Taşın yüzeyinde birikme
    Çalışma sıvısının çok uzun süreli kullanımı

Önlemler;
    Doğru yağın seçilmesi
    Uygun konsantrasyonda emülsiyon hazırlanması
    Emülsiyon kontrolünün düzenli yapılması
    Emülsiyonun uygun açı ile işlenen yüzeye ulaştırılması

KÖTÜ YÜZEY KALİTESİ OLUŞUMU
Problem;
    Tolerans kaybı; işlenen parçanın istenen performansı göstermemesi
    Çapak oluşumu, istenen yüzey özelliklerinin sağlanamaması
    İstenen performans da üretilmeyen parçaların ret edilmesi, iade gelen ürünler.

Nedenleri;
    Yetersiz yağlayıcı
    Yetersiz soğutma
    Talaş kaynaması; oluşan talaşın yetersiz soğutma sonucunda artan sıcaklıkla metal yüzeylere ya da birbirlerine yapışması.

Önlemler;
    Daha konsantre bir emülsiyon ile yağlayıcı artırılmalı ya da daha iyi yağlayıcıya sahip ( bor yağı )  bir emülsiyon kullanılması. 
    Soğutma hızı artırılmalı ya da sentetik soğutma sıvıları kullanılmalı
    Talaş kaynamasını önlemek için, boundry veya EP (extreme pressure) lubrikasyon sağlanmalı.
    İstatiksel proses kontrol yöntemi ile uygun soğutma sıvısı ve seyreltme oranları saptanmalı.
    Kesme ve taşlamada özellikle kesici uca lubrikantın homojen bir bir şekilde ulaşmasına dikkat edilmeli.

PASLANMA
Problem;
    Parça boyutlarında tolerans kaybı
    Parçanın yeniden temizleme işlemine tabi tutulması
    Parça yüzeylerinde istenmeyen görünüm

Nedenleri;
    Paslanmayı hızlandıran faktörler; Nem, su, asit, sülfür, klor, tuz, uçuşan küller, is ve buhar, bakteriler, atık yağ gibi maddelerin ortamda bulunması ve ısı farklılıkları 
    Soğutma sıvısı konsantrasyonunun düşük olması
    Soğutma sıvısının uzun süre ilavesiz kullanılması
    Asit üreten yabancı maddelerin sisteme karışması
    Sistemde bakteri üremesi
    Fazla nem ve sıcaklık

•    Önlemler;
•    Soğutma sıvısı kontrolleri düzenli yapılmalı ve uygun konsantrasyon
sabit tutulmalı
•    Soğutma sıvısı kirlenmişse hemen değiştirilmeli. İstenmeyen koku oluşumu varsa önlem alınmalı
•    İşlenen parçalar kısa sürede paslanıyorsa korozyon inhibitörü
•    arttırılmalı ve parçalar nemli ortamda, asit buharının olduğu ortamlarda bırakılmamalıdır.

İSTENMEYEN KOKU OLUŞUMU
Problem;
    Dayanılmaz koku
    Kısa soğutma suyu sıvısı ömrü
    Kesici takım ömrünün kısalması
    Standart dışı yüzey oluşması
    Parçalarda ve makinede paslanma
    Talaş ve taşın curuflaşması
    Tezgahlarda ve parçalarda lekelenme
    Soğutma sıvısı hatlarında tıkanma
    Temizlik için tezgahın durdurulması
Nedenleri;
    Bakteri üremesi

Önlemler;
    Soğutma sıvısının konsantrasyonu sabit tutulmalı
    Çalışılan bölgenin temiz tutulması
    Sıvı içindeki yabancı malzemelerin filtre edilmesi
    Makinenin hafta sonları durmalarında sıvı içinden hava geçirilmeli
    Kirli tezgah temizlendikten sonra yeni sıvının konulması
    Bakteri üremesi oluştuğunda çalışılan alan ve makineler tamamıyla temizlenmeli ve dezenfekte edilmeli