Aceite soluble para corte de metales
Es un aceite soluble en agua en cuya elaboración se utilizan bases naftenicas de alta calidad y pureza combinadas con aditivos, que le proporciona característica de emulsibilidad y lubricidad superior. Es bacteriostática ya que contiene en su composición un aditivo bactericida y germicida con el fin de prevenir la formación de colonias bacterianas. Su mecanismo de acción es lubricar y refrigerar, en operaciones de mecanizado donde se debe eliminar la viruta. Dependiendo del contexto y sobre lo que se está considerando el tipo de fluido de corte puede ser referido por diferentes nombres; aceite de corte, aceite lubricante para máquina CNC, fluido de corte, aceite soluble para torno. En su composición se encuentran aditivos azufrados, clorados, parafinas y también aceites sintéticos. También es habitual la adición de lubricantes sólidos como grafito, disulfuro de molibdeno y disulfuro de zinc.
Las propiedades que se buscan en un aceite lubricante de corte son, la capacidad de mantener la pieza de trabajo a una temperatura estable, muy caliente es aceptable pero extremadamente caliente o alternancia en caliente y en frío se evitan. Maximizar la vida de la punta de corte por lubricar el borde de trabajo y la reducción de la soldadura de punta. Garantizar la seguridad de las personas que manejan u operan las máquinas de corte. La seguridad que debe brindar al sitio que está a disposición donde se realiza el trabajo. Prevenir la oxidación y la corrosión tanto en partes de las máquinas y los cortadores.
Mecanismo de acción: mejora las condiciones físicas y químicas del área de contacto entre las piezas metálicas alargando la vida de las herramientas y reduciendo la fricción, esta labor está dada por la propiedad de lubricidad. Al cumplir su labor refrigerante evita el sobrecalentamiento de las herramientas y las superficies sobre las que ellas operan. Otra propiedad de gran relevancia es su efecto limpiador, la prevención del óxido y la evacuación de virutas y de limaduras. En la industria metalúrgica es donde se usa más este tipo de aceite, es una de las principales consumidoras ya que lo emplean en algunas de sus operaciones para el tratamiento mecánico de metales. El control de las técnicas de refrigeración y lubricación implica directamente un aumento de la productividad y una drástica reducción de costos no sólo económicos sino también medioambientales.
Clasificación de los fluidos de cortes
De acuerdo a su composición y características, el producto usado en la lubricación de las máquinas de corte de metales se clasifica en sintéticos, semisintéticos y derivado de la emulsión de aceite con agua. De estos, los más utilizados son las fórmulas basadas en un aceite mineral en los procesos de mecanizado y la eliminación de la viruta.
Las máquinas que más usan este tipo de aceite son las máquinas de corte convencionales el torno, la sierra de cinta, el taladro y la fresadora. El mecanismo para que este aceite sea utilizado en forma adecuada es, colocar el aceite en un depósito de una de las herramientas, desde el cual es bombeado hasta su punto de aplicación entre la pieza sobre la que actúa y la pieza móvil de la máquina, desde donde nuevamente recircula hacia el depósito, esto es un proceso que se lleva de forma continua mientras se está accionando la máquina para realizar el corte, tiempo de trabajo. Gran parte del producto se pierde durante este proceso por evaporación, otra parte es derramada y otra parte se pierde arrastrada con la viruta. Controlaremos que no se esparzan las virutas que se mezclan con el refrigerante y provocan un aumento de temperatura y el desgaste de la máquina. Por lo tanto, se debe instalar y mantener un sistema de filtro para separar estos y otros contaminantes del refrigerante. Esto es importante ya que de no existir una buena refrigeración las virutas podrían quedar soldadas en las piezas de corte.
Funciones del aceite
Emulsibilidad, es la capacidad de un líquido no soluble en agua para formar una emulsión, esta es una de las propiedades que tiene el aceite para corte que le permite mantener la mezcla emulsionada aún en estado de reposo. Los factores que favorecen la estabilidad de la mezcla son, viscosidad del aceite muy alta, tensión superficial del aceite muy baja, pequeña diferencia de densidad entre los dos líquidos –aceite y agua- , presencia de contaminantes que facilita el paso de la corriente a través del aceite.
Lubricidad, es la capacidad de un aceite lubricante de adherirse a un superficie sólida. En los aceites de corte está propiedad ayuda en el proceso de corte por la interfaz entre el borde de corte de la herramienta y la viruta. Al impedir la fricción en esta interfaz, se evita la generación de excesivo calor. Esta propiedad también ayuda a prevenir que las virutas queden soldadas sobre la herramienta algo que hay que evitar ya que pudiera interferir con la correcta precisión en los cortes subsiguientes. La limpieza de la maquina se hace rociando abundante agua que emulsionará dejando las superficies completamente desengrasadas.
Acción bacteriostática, se agrega al aceite bactericidas- fungicidas como fenoles y aditivos antisépticos, ya que en el depósito de la máquina en reposo se pueden formar colonias de bacterias que aprovechándose del medio causan deterioro descomposición de las emulsiones. Cuando esto sucede la mezcla adquiere malos olores por acción de la putrefacción, alterando sus propiedades de lubricación y refrigeración, acortando el tiempo de acción de la misma.
Al ser productos químicos de composición compleja o simple en estado líquido, pueden contener en su composición algunas de estas sustancias, aceites minerales, aceites animales o vegetales, aceites sintéticos, inhibidores dela corrosión, bacterias- fungicidas, aditivos de extrema presión, estabilizantes, antiespumantes, colorantes, metales pesados.
La mezcla de aceite de cortes se puede dividir en tres tipos.
Emulsiones de aceite mineral, también llamado aceite soluble, son una emulsión o micro emulsión de agua con aceite mineral. Comenzaron a ser utilizadas en la década de 1930. Una típica máquina CNC por lo general utiliza refrigerante emulsionada, Esta es una pequeña cantidad de aceite emulsionado en una mayor cantidad de agua a través del uso de un detergente. El uso de este aceite se extiende a las operaciones en las que la función lubricante de la mezcla es prioritaria como es la laminación, la extrusión, la deformación. A concentraciones más altas, se usa como protección de metales, es decir, para crear una capa anticorrosiva sobre superficies metálicas. Tiene anticorrosivos, bactericidas, aditivos de alta presión.
Aceites semisintéticos, su uso se extiende a operaciones en las que la lubricación y refrigeración son importantes como es el mecanizado, taladrado, fresado.
Aceites sintéticos. No contienen aceite mineral. La mayoría de los fluidos sintéticos tienen una apariencia transparente cuando se mezclan en agua su uso se extiende a operaciones en las que la función de la emulsión es prioritaria, como el rectificado y la protección antioxidante. Son los aceites indicados para la lubricación y refrigeración de las máquinas CNC.
Para elegir el mejor aceite o fluido de corte debemos considerar, el material de la pieza a cortar, el tipo de máquina, puede ser manual o automática, y el material de la herramienta de corte.
El aceite de corte o refrigerante es un lubricante refrigerante que se utiliza para eliminar las virutas durante las operaciones de mecanizado. En la operación de corte, la fricción será más intensa, por lo que es importante aplicar un buen fluido de corte para que tenga el mejor rendimiento, recomendaciones que los operadores deben seguir al utilizar este tipo de máquinas, seguir estas instrucciones también es importante para el mejor mantenimiento del aceite de corte y su equipo de aplicación. En términos de almacenamiento, debemos evitar la exposición a condiciones anormales de temperatura y humedad y la exposición excesiva a la luz solar. Se recomienda almacenar estos aceites de corte a una temperatura entre 5ºC y 40ºC.
Otro tema importante es la limpieza de los circuitos de lubricación y refrigeración y los tanques de almacenamiento del refrigerante en la máquina. Por tanto, en caso de suciedad u obstrucciones, no se producirá un enfriamiento óptimo, lo que supondrá una reducción del flujo de refrigerante y un mayor consumo de energía. Cuando se utilizan aceites de corte y refrigerantes, también es importante un control completo del producto. Por tanto, si no se abre y se expone a luz constante y una temperatura superior a 50ºC, es imposible abrir un recipiente de refrigerante almacenado que se mantenga en buenas condiciones. No solo se reduce la vida útil del producto, sino que también generamos gastos innecesarios, afectando la economía.
Máquinas de corte tradicionales y máquinas CNC.
Las primeras máquinas CNC se construyeron en 1940 y en 1950 aparecen unas máquinas más avanzadas. La introducción de la tecnología informática en el concepto de control numérico condujo a lo que ahora conocemos como control numérico por computadora. Una máquina CNC es un dispositivo controlado vía computadora mediante comandos programados en un medio de almacenamiento. CNC son las siglas en inglés de computer numérica control numérico de computadoras-. Facilitan tareas en menor tiempo y con menor participación humano. Se encargan de realizar labores de alta precisión como trabajos de corte, modelado o mecanizado de metales, maderas, plásticos y otros materiales. Los tipos de máquinas CNC se dividen en máquinas de control punto a punto, máquinas de control paraxial y máquinas de control interpolar o continuo. Las máquinas que más frecuentemente suelen operar con esta tecnología CNC, son: tornos, fresadoras enrutadores, cortadores de plasma. El trabajo es posible gracias a que un sistema computarizado controla milimétricamente los movimientos y la velocidad de una herramienta de corte o mecanizado, y asi las piezas trabajan con márgenes de error mínimos o nulos, en el menor tiempo posible, al menor costo y con la máxima calidad de producción… Estas máquinas se usan en grandes industrias donde el volumen de trabajo es exigente, también en empresas y talleres de mediana y baja envergadura. Actualmente no existe espacio de un proceso de fabricación que no dependa de estas poderosas y versátiles máquinas. A pesar de su amplia utilidad y difusión pocos desconocen su funcionamiento y utilidad. El desarrollo de la tecnología CNC ha ido de la mano con el desarrollo de los aceites para corte. A diferencia de las máquinas tradicionales que usan aceites minerales, estas máquinas CNC usan aquellos de base sintética. Los aceites solubles de base sintética son los más recomendables para las máquinas CNC, y los aceites solubles semisintéticos ya que carecen de sustancias minerales en su composición, mantienen las guías de lubricación libres de obstrucciones durante el uso de las máquinas, trapeciar, agujerear, cilindrar, desbastar y ranurar piezas de forma geométrica por revolución. Estas máquinas-herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza, cortando la viruta de acuerdo con las condiciones tecnológicas de mecanizado adecuadas.
Torno: es la máquina herramienta de mecanizado más difundida, la industria son las de uso más general, la pieza se fija en el plato del torno, que realiza el movimiento de corte girando sobre su eje, la cuchilla realiza el movimiento de avance eliminando el material en los sitios precisos.
Se denomina torno a un conjunto de máquinas y herramientas que permiten mecanizar, roscar, cortar. El mecanizado se hace mediante una máquina herramienta manual, semiautomática o automática, pero el esfuerzo de mecanizado es realizado por un equipo mecánico, con los motores y mecanismos necesarios. Las máquinas herramientas de mecanizado clásicas son: taladro, fresadora, torno .Los tiempos de operación son menores en una máquina de control numérico que en una máquina convencional, por lo cual, a partir de cierto número de piezas en un lote, el maquinado es más económico utilizando el control numérico. El uso de fluidos de corte se hace esencial a la hora de preservar o incluso mejorar la integridad superficial de las piezas durante el mecanizado.
En Lubricante Industriales, somo especialista en la venta y distribución del Aceite Soluble para obtener más información sobre él puede comunicarse con nosotros a través de nuestros medios de contacto como teléfono o correo.