Chemma produce lubrorefrigeranti che hanno un ruolo fondamentale per ridurre l’attrito tra l’utensile e il pezzo ad asportare il calore generato nella lavorazione.
L’ utilizzo di un lubrorefrigerante comporta la generazione di meno calore ed una minor usura dell’ utensile nonché migliori finiture della superficie lavorata.
Per l’ uso industriale i lubrorefrigeranti si possono dividere in due grandi famiglie principali:
- Oli emulsionabili, cioè solubili in acqua
- Oli interi, ovvero non solubili in acqua
Da cosa dipende la scelta dei lubrorefrigeranti ?
Per decidere se utilizzare un lubrorefrigerante intero o emulsionabili il fattore determinante è la tipologia di macchina utensile.
In linea di massima, per operazioni di lavorazione a basse velocità si utilizzano solitamente oli interi mentre per lavorazioni che coinvolgono velocità elevate, dove la formazione di calore è maggiore, si usano solitamente emulsioni, per permettere un maggiore raffreddamento.
Esiste in numerose formulazioni a seconda del materiale dell’utensile e del pezzo da lavorare, ma in generale è composto per il 50% da olio lubrificante cui si aggiungono additivi specifici per il materiale e una piccola parte di acqua.
La scelta dipende dalla resistenza meccanica dell’utensile, dalla tipologia di lavorazione, dalla velocità di taglio, dalla pressione dell’utensile contro il pezzo, dal calore generato per attrito, dalla macchina utensile e da altro ancora.
Talvolta viene usato anche per lubrificare parti della macchina e in questo caso è preferibile ricorrere a prodotti specifici.
Fluidi inadatti al materiale del pezzo o dell’utensile possono causare surriscaldamento, accumulo di bavetta sui taglienti, cattiva lavorazione, rottura dell’utensile.
A titolo indicativo si usano lubrorefrigeranti miscibili con concentrazione:
4% per le leghe.
4-5% EP (Extreme Pressure) per l’acciaio.
6-10% EP quando rivestono ruoli significativi nell’asportazione del truciolo.
3-4% miscibili per lavori di rettifica, interi o con alte concentrazioni per i laminatoi.
I valori sopra citati sono riferiti alla % nella vasca e non fanno riferimento ai valori dei rabbocchi che sono notevolmente più bassi.
Onde prevenire l’inquinamento ambientale è preferibile impiegare fluidi miscibili ogniqualvolta possibile.
In primo luogo i lubrorefrigeranti devono soddisfare, le tre seguenti esigenze:
Raffreddamento
Il calore che si sviluppa sul punto di taglio, nel caso di lavorazioni per asportazione di truciolo, deve essere ridotto dal lubrorefrigerante al fine di assicurare il mantenimento delle dimensioni del pezzo e prolungare la durata dell’utensile.
Influiscono sulla capacità refrigerante del fluido i seguenti parametri:
- Tipo e composizione del lubrorefrigerante;
- Volume del lubrorefrigerante addotto al punto di taglio per unità di tempo;
- Forma del flusso del lubrorefrigerante e direzione dell’adduzione dello stesso;
- Temperatura del lubrorefrigerante.
Lubrificazione
E’ necessaria per ridurre l’attrito tra utensile e pezzo e tra pezzo e truciolo.
Essa infuenza la qualità delle superfici del pezzo e la durata dell’utensile. Il potere lubrificante di un lubrorefrigerante dipende dai seguenti parametri:
- Tipo e composizione del lubrorefrigerante
(additivazione EP, contenuto di olio minerale, miscibilità in acqua); - Pressione e temperatura sul punto di taglio;
- Caratteristiche dei materiali che compongono il pezzo e l’utensile.
Tra gli additivi più importanti dei lubrorefrigerante miscibili in acqua rientrano:
- Emulgatori ionici (saponi alcalini, sulfonati, sali degli acidi carbossilici, fenoli, etc.);
- Emulgatori non ionici (es. ossidi polietilenici);
- Inibitori della corrosione (sali alcalini, alcanolammine, composti del Boro, nitriti, etc.);
- Additivi polari (oli di origine animale o vegetale, esteri di acidi organici);
- Edditivi E.P. (Cloro, Zolfo, Fosforo)
- Biocidi, disinfettanti (formaldeide, derivati della triazina, derivati fenolici, composti del Boro, ammoni quaternari liberatori di formolo, derivati di metalli pesanti come Hg e Pb, etc.);
- Anti-usura: (fosfato di tricresile, tiofosfati e fosfati)
- Anti-nebbia: (sono generalmente polimeri che facilitano lacoalescenza);
- Stabilizzatori: (alcoli, glicoli, etc.);
- Miglioratori della viscosità: (polimeri e copolimeri);
- Anti-schiuma: (siliconi);
- Altri: (coloranti, profumanti, etc.).
Effetto detergente
Si intende per “effetto detergente” la capacità di un lubrorefrigerante di asportare i trucioli dal punto di taglio.
Questo è un compito particolarmente importante nel caso di operazioni di rettifica poiché, per un funzionamento della mola con il minimo attrito, si deve assicurare che quest’ultima rimanga libera da trucioli da rettifica e polvere da abrasione che possono causare inconvenienti durante la lavorazione.
L’effetto detergente di un lubrorefrigente dipende, oltre che dal tipo e composizione dello stesso, dalla quantità e dalla pressione con la quale il fluido viene addotto al punto di taglio.
Per ragioni ecologico – ambientali, si sta osservando un forte impulso allo studio ed alla produzione di fluidi lubrorefrigeranti (sia miscibili in acqua che non miscibili) a base di esteri sintetici.
Oltre al vantaggio di essere formulati a partire da basi rinnovabili (vegetali, animali selezionate e trasformate) invece che da basi esauribili (oli minerali da basi petrolifere e petrolchimiche) e di offrire un profilo igienico sanitario nettamente migliore rispetto ai prodotti tradizionali di natura minerale, essi garantiscono, da un punto di vista tecnico produttivo, performance straordinarie di lubrificazione, grazie alla polarità delle molecole di estere (alcool grasso + acido grasso) che assicurano un’ottimale distribuzione del film lubrificante sulla superficie del pezzo in lavorazione.
