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Fluidi

THE ULTIMATE LUBRICANTS AND ADDITIVES

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INDICE

01 IntroduzIone Pag. 4

02 FunzIonI deI FluIdI reFrIgerantI da taglIo e rettIFIca Pag. 4

03 classIFIcazIone deI lubroreFrIgerantI Pag. 5

04 ProPrIetà deI lubroreFrIgerantI Pag. 7

05 concentrazIone oPeratIVa deI lubroreFrIgerantI Pag. 9

06 note sulla comPosIzIone deI lubroreFrIgerantI Pag. 9

07 QualItà dell’acQua Pag. 10

08 consIglI PratIcI Per la utIlIzzazIone deI lubroreFrIgerantI Pag. 12

09 PreParazIone, mantenImento e PulIzIa della Vasca deIlubroreFrIgerantI con “sYneco deterwash” e “sYneco dPg” serIe Pag. 13

10 PreParazIone del FluIdo reFrIgerante Pag. 13

11 contamInazIone del FluIdo In serVIzIo Pag. 14

12 comPortamento del FluIdo In serVIzIo Pag. 15

13 caratterIstIche deI materIalI In serVIzIo e deglI utensIlI Pag. 18

14 serVIce sYneco check uP - serVIce sYneco test Pag. 22

15 scarIco FluIdI esaustI Pag. 22

16 bIodegradabIlItà deglI “Flr” Pag. 23

17 I “Flr” della sYneco Pag. 24

18 aPParecchIature ausIlIarIe: rIFrattometro, ProPorzIonatore, dIsoleatore a nastro, PIaccametro Pag. 25

19 classIFIcazIone Iso 6743/7 FamIglIa: mh, ma Per olI da taglIo Pag. 25

20 dIstrIbuzIone delle categorIe deI ProdottI dellaFamIglIa “m” In accordo col camPo dI aPPlIcazIone. Pag.27

21 dIsoleatore a nastro Pag. 28

22 ProPorzIonatore Pag. 29

23 altrI ProdottI sYneco doPo oPerazIone dI taglIo Pag. 31

24 bIblIograFIa Pag. 31

Note sui fluidi da taglio e rettifica

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01 - INTRODUZIONE AI FLUIDI LUBROREFRIGERANTI

dal tempo in cui fecero la loro apparizione, nella seconda metà del secolo scorso, i fluidi lubrorefrigeranti per lelavorazioni metalmeccaniche hanno subito una notevole evoluzione, per soddisfare le esigenze sempre più spintedi resa di lavorazione su metalli e leghe sempre più duri o tenaci, nel pieno rispetto delle norme di igiene e di sicu-rezza dell’ambiente di lavoro, che finalmente stanno ottenendo la giusta considerazione da parte dei formulatoried interesse da parte dell’utilizzatore.

02 - FUNZIONI DEI FLUIDI REFRIGERANTI DA TAGLIO E RETTIFICA

Per poter comprendere e valutare l’importanza di un fluido lubrorefrigerante (Flr) occorre partire da un’analisimeccanica della lavorazione, cercando di individuare quei parametri che sono più influenzati dalle proprietà fisi-che e dalla composizione chimica del lubrorefrigerante.

durante il taglio dei metalli si sviluppa una certa quantità di calore, imputabile alla deformazione plastica delmetallo ed ai fenomeni di attrito esterno, in particolare allo sfregamento del truciolo sull’utensile.Il calore così prodotto viene ad essere asportato in massima parte dal truciolo (circa l’80%), mentre il rimanentesi distribuisce tra pezzo ed utensile in rapporti variabili con la velocità di taglio.

la temperatura istantanea del tagliente dell’utensile può superare anche i 1000 °c sulle lavorazioni di acciai for-temente legati, se non si provvede ad un adeguato raffreddamento, e comunque può stabilizzarsi sui 600÷800 °c.

se non si provvede a limitare la generazione di calore e ad asportare il calore generato, si possono avere i seguen-ti fenomeni:- cambiamento nella struttura molecolare sia del pezzo sia dell’utensile (fenomeni di rinvenimento).- deformazione e criccature per sollecitazioni termiche sia nel pezzo che nell’utensile.- dilatazioni termiche del pezzo lavorato, con conseguente non corrispondenza delle dimensioni finite a quelle pre-scritte.- saldatura del metallo in lavorazione sull’utensile, con conseguente variazione di profilo dell’utensile stesso, suausura anormale ed aumento della potenza assorbita nell’azione di taglio.

la saldatura di particelle del materiale in lavorazione sulle superfici dell’utensile si ha per effetto delle altissimetemperature che si raggiungono localmente in alcuni punti dell’utensile, del pezzo e del truciolo, e delle forti pres-sioni di taglio, dell’ordine anche di 200 - 250 kg/mm2.

Volendo definire sinteticamente la funzione dei lubrorefrigeranti si può dire che essi devono “raffreddare e lubri-ficare”.“raffreddare”, asportando il calore che si genera durante la lavorazione e “lubrificare” diminuendo l’attrito che siha nello scorrimento tra utensile e pezzo lavorato e tra utensile e truciolo.condizione necessaria affinchè il lubrorefrigerante compia il suo effetto, è che esso si inserisca tra le superfici dalubrificare (fianco principale - superficie lavorata - lato dell’utensile - truciolo) e bagni le superfici da raffreddare.Perchè ciò avvenga si devono verificare le seguenti condizioni:- il posizionamento del getto o dei getti deve essere orientato in modo da dirigere il fluido nella zona di taglio;- la pressione del getto deve essere tale da superare il cuscino d’aria che si forma nella zona di taglio per effetto deltrascinamento dell’aria per attrito;- la quantità deve essere sufficiente ad asportare il calore che si genera.

alcuni lubrorefrigeranti presentano delle speciali caratteristiche “antisaldanti” o “E.P.” (estrema Pressione), perla loro capacità di combinarsi chimicamente, nei punti di incipiente saldatura, con il metallo del pezzo e del tru-ciolo, dando origine a composti di durezza non elevata ed a basso coefficiente d’attrito.Questi composti riducono l’attrito e conseguentemente lo sviluppo di calore e svolgono un’azione antisaldanteverso le superfici metalliche.

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03 - CLASSIFICAZIONE DEI LUBROREFRIGERANTII lubrorefrigeranti possono essere suddivisi nelle due seguenti categorie:

03.01- Lubrorefrigeranti interi (non miscelabili in acqua).

la formulazione prevede l’impiego di 80%-90% di oli e resto additivi antiusura, protezione da corrosione, anti-schiuma, la base è generalmente paraffinica o di natura atossica o sintetica, con bassa tendenza all’evaporazione.

e’ sconsigliato l’impiego di oli rigenerati utilizzando la distillazione sottovuoto o trattati all’acido o raffinati debol-mente al solvente a causa della presenza di idrocarburi policiclici aromatici (IPa).gli elevati costi di smaltimento dei Flr miscibili con acqua ed i problemi di isolamento delle apparecchiature elet-triche ed elettroniche stanno rivalutando l’impiego di Flr interi in particolari lavorazioni, come la rettifica e tor-nitura, con prodotti formulati per lunga durata, per i quali è opportuno un preciso controllo della temperatura diesercizio per contenerne l’ossidazione.Vengono impiegati tali e quali e sono costituiti principalmente da oli minerali alcuni particolarmente raffinati edatossici, dotati di bassa volatilità noack, in cui possono essere disciolti diversi additivi: oli, grassi naturali o sinte-tici, additivi e.P. contenenti cloro, zolfo, Fosforo, ecc.appartengono a questa categoria i syneco (dd, auro, new auro, hs).la produzione di olio da taglio interi è assai diversificata per le singole operazioni, metalli in lavorazione, macchi-ne di nuova generazione caratterizzate da elevata produttività.da qualche anno ormai la produzione dei fluidi interi da taglio è controllata da norme di legge e dai reparti di con-trollo e sicurezza dei clienti preposti alla sicurezza.Particolare attenzione viene posta all’impiego di oli minerali rigenerati per la capacità di formare Pcb (bifenili poli-clorurati), con alogenazione dei composti aromatici, per il comportamento ad elevate temperature di esercizio.

brevemente riportiamo le serie di oli maggiormente impiegati:

- oli clorurati che con additivazione di tipo eP a base di cloro, formano ad una certa temperatura con i metalli, pel-licole solide di cloruri metallici, caratterizzati da basso coefficiente di attrito; generalmente possono operare sottoi 350°c, ma additivi particolarmente stabilizzati possono superare tale valore.- oli solforati: sono anche questi di tipo eP divisi in prodotti adatti al rame (non attivi) e prodotti macchianti o atti-vi che, in esercizio, formano pellicole di solfuri metallici a basso coefficiente di attrito.- oli solfoclorurati con prestazioni eP: uniscono le proprietà dei due additivi per operazioni su metalli di scarsalavorabilità. mentre lo zolfo più reattivo forma pellicole di solfuri metallici ad alta temperatura e con basso coeffi-ciente di attrito, tali da contenere il calore prodotto e la temperatura nella zona di taglio, il cloro, con la formazio-ne di pellicole di cloruri metallici, a basso coefficiente di attrito contribuisce a rendere più stabile la temperaturae ne provoca l’abbassamento.-olio con solfonati di calcio o sodio: esaltano le proprietà eP, evitando, allorché esausti, onerosi problemi di smal-timento.

durante il processo di taglio o di deformazione del pezzo, questi additivi, non reattivi, formano un film di adsorbi-

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mento di particelle carbonate sulle superfici del metallo. Questa pellicola ha un basso sforzo di taglio ed un alto punto di fusione per permettere maggior velocità di taglio epiù veloci avanzamenti. con la riduzione dell’attrito si migliora la finitura superficiale, riducendo rigature ed ero-sioni. Privi di cloro e Fosforo, hanno un’azione sinergica con i componenti di zolfo, potendo anzi incrementare le presta-zioni di taglio allorché sono combinati.

manutenzione e controllo sull’olio in servizio, sono consigliati e necessari con una certa cadenza: le caratteristichedell’olio ed il livello di additivazione e contaminazione vanno fatte, almeno una volta all’anno, in modo da effettua-re le opportune correzioni.durante le lavorazioni, il calore sottratto nella zona del taglio fa aumentare la temperatura dell’olio, se non oppor-tunamente controllata, secondo le varie applicazioni, e questo produce l’ossidazione dell’olio ed una possibiledegradazione. Importante è l’eliminazione degli sfridi di lavorazione che possono catalizzare anche in questo casol’ossidazione dell’olio ed una anticipata riduzione delle sue proprietà e caratteristiche.

03.02 - Lubrorefrigeranti da miscelare con acqua.I Flr miscibili in acqua, combinano l’elevata capacità di dispersione del calore intrinseca dell’acqua con il poterelubrificante delle altre sostanze contenute. In genere si presentano sotto forma di emulsioni o soluzioni.l’emulsione è un sistema disperso, ottenuto dalla miscela di due fluidi (acqua ed olio). l’olio costituisce la faseinterna, ovvero quella che si distribuisce a gocce nel fluido portante o fase esterna (acqua).

I Flr emulsionabili si dividono in:

03.02.01- Emulsionabili a base oleosa: costituiti da olio minerale (dal 40 a 80%), emulgatori e additivi solubili inolio. appaiono come un’emulsione lattiginosa (le dimensioni delle gocce d’olio variano da 1 a 5 micron), nella scel-ta degli oli base vengono preferiti oli minerali a contenuto di idrocarburi naftenici o paraffinici con bassa tenden-za all’evaporazione.a questa serie possono appartenere i: Syneco Emulsionabile N, Emal, Argo, Argo T925, Super Argo.

03.02.02- Emulsionabili parzialmente sintetici: costituiti da olio prevalentemente minerale (da 5 a 30%), emul-gatori (ossidi polietilenici), additivi solubili in acqua e additivi solubili in olio. appaiono come un’emulsione traslu-cida opalescente (le dimensioni delle gocce d’olio sono inferiori a 1 micron.I prodotti Syneco Emulsint, Emulsint K645 sono parzialmente sintetici.

03.02.02- Soluzioni: sono dei Flr che non contengono olio, ma sono composti fondamentalmente da sostanze chi-miche sciolte in acqua (esteri, sali, additivi solubili in acqua).Vengono impiegati principalmente nelle lavorazioni di rettifica, ma possono essere utilizzati anche per l’asporta-zione di trucioli. appaiono come soluzioni trasparenti.appartengono a questa serie: Syneco Biosint 40, 80, K185.

tra gli additivi più importanti dei FLR 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);

•additivi e.P. (cloro, zolfo, Fosforo)

•biocidi, disinfettanti (formaldeide, derivati della triazina, derivati fenolici, composti del boro, ammoni quaterna-

ri 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 la coalescenza);

•stabilizzatori: (alcoli, glicoli, etc);

•anti-schiuma: (siliconi);

•miglioratori della viscosità: (polimeri e copolimeri);

•altri: (coloranti, profumanti, etc.).

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04 - PROPRIETA’ DEI LUBROREFRIGERANTI

una lavorazione metalmeccanica deve produrre da un dato materiale di partenza, un pezzo finito che rispetti letolleranze di dimensioni e di finitura superficiale.

I Flr devono soddisfare, in primo luogo, le seguenti esigenze:- raffreddamento- lubrificazione- effetto detergente- altre secondarie

04.01- Raffreddamento

Il calore che si sviluppa sul punto di taglio, nel caso di lavorazioni per asportazione di truciolo, deve essere ridot-to dal Flr 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 Flr- Volume del Flr addotto al punto di taglio per unità di tempo- Forma del flusso del Flr e direzione dell’adduzione dello stesso- temperatura del Flr in particolare nel caso di olio intero.

04.02- Lubrificazione

la lubrificazione è necessaria per ridurre l’attrito tra utensile e pezzo ed il consumo di energia tra pezzo e trucio-lo.essa influenza la finitura superficiale del pezzo e la durata dell’utensile.Il potere lubrificante di un Flr dipende dai seguenti parametri:- tipo e composizione del Flr (additivazione eP, contenuto di olio minerale, miscibilità in acqua).- Pressione e temperatura sul punto di taglio e parametri operativi come velocità di taglio.- caratteristiche del materiale che compongono il pezzo e l’utensile.

04.03- Effetto detergente

si intende per “effetto detergente” la capacità di un Flr di asportare i trucioli dal punto di taglio. Questo è un compito particolarmente importante nel caso di operazioni di rettifica poiché, per un funzionamentodella mola con il minimo attrito, si deve assicurare che quest’ultima rimanga libera da trucioli da rettifica e polve-re da abrasione che possono causare inconvenienti durante la lavorazione. l’effetto detergente di un Flr dipende, oltre che dal tipo e composizione dello stesso, dalla quantità e dalla pres-sione con la quale il fluido viene addotto al punto di taglio.

04.04- Altre secondarie

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Fanno parte delle cosiddette esigenze secondarie i punti qui di seguito elencati, che non hanno alcuna pretesa dicompletezza:

04.04.01• stabilità biologica e fisica del Flr impiegato.

04.04.02• assenza di composti pericolosi per la salute degli operatori in caso di contatto

con il Flr.

04.04.03• buona stabilità al magazzinaggio del Flr allorché è in forma di concentrato.

04.04.04• buona protezione anticorrosiva.

04.04.05• buona filtrabilità.

04.04.06• buona efficacia separatrice dai trucioli,metalli e abrasivi.

04.04.07• buona compatibilità con i materiali che compongono la macchina utensile.

04.04.08• buona compatibilità con l’epidermide, non produrre fumi, odori e nebbie.

04.04.09• Pre-trattamento senza problemi del Flr esausto.

04.04.10• buona efficacia umettante.

04.04.11• economicità (nella preparazione ed esercizio).

nel caso di prodotto miscibile con acqua:

04.04.12• Facilità di miscelazione in acqua.

04.04.13• stabilità del ph.

04.04.14• buon comportamento antischiuma, anche con acque dolci.

04.04.15• buon comportamento riguardo la formazione di residui, anche con acque dure.

04.04.16• buona resistenza alla contaminazione.

04.04.17• Insensibilità ai sali di calcio e magnesio.

Il fatto che alcune delle sopra elencate esigenze siano in contraddizione tra loro (si veda il potere umettante e l’ef-fetto detergente in un caso e il comportamento antischiuma), fa comprendere chiaramente che le definizione di unprofilo delle esigenze, quale base per la raccomandazione di un prodotto, assume notevole importanza.

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05 - CONCENTRAZIONI OPERATIVE DEI LUBROREFRIGERANTI

Il produttore di lubrorefrigeranti, presa conoscenza del tipo di lavorazione e di macchina utensile e della qualitàdell’acqua impiegata, deve consigliare il prodotto che ritiene più idoneo e la concentrazione a cui questo deve veni-re utilizzato.

Questa concentrazione consigliata deve essere attentamente mantenuta per poter ottimizzare tutte le variabili cheintervengono in una lavorazione metalmeccanica, e controllata con rifrattometro oleometro.

con una concentrazione troppo elevata si possono manifestare i seguenti problemi:- Formazione di schiuma- odori ed irritazione cutanee- spreco di prodotto

al contrario, con una concentrazione troppo bassa si può avere: - Instabilità delle emulsioni e formazione di deposito- scarso potere antiruggine- usura degli utensili e insufficiente finitura superficiale- scarsa resistenza alla contaminazione microbica.

06 - NOTE SULLA COMPOSIZIONE DEI LUBROREFRIGERANTI

In questi ultimi anni si è avuto una profonda trasformazione dal punto di vista formulativo, non solamente perpoter migliorare le prestazioni dei lubrorefrigeranti e per meglio adattarli a lavorazioni ed a materiali sempre piùsofisticati ma soprattutto per soddisfare esigenze sempre più precise di “compatibilità ambientale”, vale a dire dibassa tossicità dei componenti, di minima interferenza con l’ambiente di lavoro e di facilità di depurazione dei flui-di esausti.

non vogliamo qui addentrarci nei particolari formulativi dei diversi prodotti, ma solamente dare semplici infor-mazioni su alcuni componenti comuni dei lubrorefrigeranti che sono stati recentemente oggetto di discussione peri loro effetti sulla salute degli operatori delle macchine utensili e sull’ambiente di lavoro.

06.01- NITRITII nitriti ed in particolare il nitrito di sodio, sono degli inibitori di corrosione molto efficaci e di basso costo per imateriali ferrosi.Inoltre la loro tossicità è relativamente bassa e infatti sono largamente usati come conservanti delle carni.

Queste caratteristiche ne hanno favorito un largo impiego nei lubrorefrigeranti.recentemente però si è scoperto che i nitriti, in opportune condizioni, possono reagire con amine secondarie e ter-ziarie e dare origine a nitrosamine, che sono, in generale, definite sostanze cancerogene, anche se fra di esse ve nesono alcune pericolose ed altre molto meno.le amine secondarie e terziarie sono tra i componenti più comuni dei lubrorefrigeranti.le reazioni tra nitriti ed amine avviene facilmente in ambiente acido, quale per esempio si trova nello stomacodegli operatori addetti alle macchine utensili, le quali lavorando con fluidi lubrorefrigeranti, provocano nebulizza-zioni più o meno estese. le goccioline disperse nell’aria sono facilmente ingerite dalle persone che si trovano nel-l’ambiente circostante e, giunte a contatto con il succo gastrico acido, trovano le condizioni favorevoli per formarenitrosamine.Inoltre è stato dimostrato che le nitrosamine possono formarsi anche in ambiente alcalino, specialmente per viamicrobiologica, e perciò esse potrebbero essere assorbite dall’organismo anche per via cutanea, per semplice con-tatto dell’operatore con il fluido refrigerante.tutto ciò non significa che un refrigerante che contenga nitriti ed amine debba necessariamente contenere anchenitrosamine, ma è evidente il pericolo che nel suo impiego possano verificarsi le condizioni necessarie per la loroformazione.

le amine secondarie e terziarie sono composti chimici diffusissimi in natura ed anche nell’organismo umano, percui non avrebbe senso cercare di eliminare questi prodotti dai lubrorefrigeranti, mentre è più facile la sostituzionedai nitriti con altri inibitori di corrosione.rimane tuttavia il problema del contenuto di nitriti nelle carni conservate. con una normale alimentazione, unapersona ingerisce quotidianamente una quantità di nitriti più che sufficiente, in teoria, a formare quantità perico-lose di nitrosamine. e’ da tener presente inoltre che nella maggior parte dei casi non vi è accumulo di nitrosamine

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nell’organismo, in quanto esse possono essere facilmente degradate.In conclusione, sebbene non abbia ancora una visione chiara del problema delle nitrosamine, e quindi non si pos-sano ancora trarre delle conclusioni definitive, il mercato dei refrigeranti industriali si sta orientando, precauzio-nalmente, verso prodotti senza nitriti.

06.02- ACIDO PTBB (paraterziariobutilbenzoico)Questo acido è stato diffusamente impiegato nei lubrorefrigeranti, come inibitore di corrosione, in sostituzione deinitriti.alcuni anni fa è stata però dimostrata la sua azione mutogena su organi interni di cavie o conigli e perciò il suo usoè attualmente fortemente sconsigliato. le maggiori industrie metalmeccaniche italiane, utilizzatrici di lubrorefri-geranti, richiedono espressamente l’esclusione dell’acido Ptbb dalle formulazioni.

06.03- OLIO MINERALEl’olio minerale, ottenuto per distillazione e raffinazione del petrolio è il componente più comune dei lubrorefrige-ranti interi, emulsionabili e semisintetici. la sua composizione non è ben definita perchè esso è costituito da unagrandissima varietà di idrocarburi paraffinici, naftenici ed aromatici, diversi per quantità e qualità secondo l’ori-gine del greggio, il taglio di distillazione ed il tipo di raffinazione. secondo il prevalere dei diversi tipi di idrocarburiun olio minerale viene definito “paraffinico” o naftenico”. sarebbe più corretto definirli “prevalentemente paraffi-nici” o “prevalentemente naftenici” perchè, in ogni caso, contengono quantità, sia pur limitate, di idrocarburiparaffinici, naftenici ed aromatici.

dal punto di vista igienico-ambientale è molto importante stabilire per un olio minerale, il contenuto di idrocarbu-ri policiclici aromatici (Pah). Questi sono idrocarburi con quattro o cinque anelli aromatici condensati, il più notoè il benzopirene e sono cancerogeni. la concentrazione massima tollerabile di Pah è stata stabilita pari a 0,03%. Questo evidentemente riguarda piùimmediatamente gli oli da taglio interi, che vengono impiegati senza diluizione e che sono costituiti, mediamenteper il 90% da olio minerale.l’eliminazione dei Pah può avvenire con la raffinazione dell’olio minerale.la raffinazione convenzionale all’acido, applicata ancora oggi a molti naftenici, non elimina apprezzabilmente iPah e perciò questi tipi di olio tendono ad essere progressivamente scartati dal mercato.la raffinazione al solvente, da tempo applicata agli oli paraffinici, garantisce invece l’eliminazione quasi totale deiPah.Per gli oli da taglio interi è quindi preferibile l’impiego di oli paraffinici raffinati al solvente.Per i lubrorefrigeranti da miscelare con acqua, la sostituzione degli oli naftenici con oli paraffinici non è così sem-plice, perché questi ultimi, proprio per la loro struttura sono più difficilmente emulsionabili. occorre quindi rifor-mulare i prodotti, potenziando gli emulgatori, ottenendo lubrorefrigeranti accettabili dal punto di vista applicati-vo, ma a costi più elevati.un’altra possibilità è data dagli oli naftenici raffinati per idrogenazione, processo che riduce sensibilmente i Pah.tenendo presente poi che, per l’impiego, i lubrorefrigeranti acquosi vengono diluiti circa 20 volte, il rischio deri-vante dai Pah è sensibilmente ridotto e la loro concentrazione rientra senz’altro nei limiti sopra riportati.

06.04- BATTERICIDIle miscele acquose dei lubrorefrigeranti, nelle condizioni di esercizio sono soggette ad essere contaminate damicrorganismi che, entrati nel fluido, trovano un ambiente adatto alla loro proliferazione.la provenienza di questi microrganismi può essere molteplice: dall’aria dell’ambiente, dai pezzi lavorati, dallemani degli operatori, da rifiuti che incautamente vengono gettati nelle vasche delle macchie utensili.

Per la proliferazione di questi germi è necessaria la presenza di acqua e le concentrazioni normali di impiego deilubrorefrigeranti (1-10%) creano le condizioni ideali per il loro sviluppo. a concentrazioni superiori si ha general-mente una azione inibitrice da parte delle sostanze componenti il lubrorefrigerante. Perciò i prodotti concentratipossono essere considerati sterili.non tutti i microrganismi che entrano in un fluido refrigerante sopravvivono, anzi è stato sperimentalmente accer-tato che la maggior parte dei germi patogeni non riesce a svilupparsi ed in breve tempo scompare.salvo eccezioni abbastanza rare, si può dire che l’eventuale nocività dei lubrorefrigeranti in esercizio sull’organi-smo umano è di natura chimico-fisica (alcalinità, detergenza, ecc.) e non microbiologica.I microrganismi vivono e si sviluppano alimentandosi con i costituenti del lubrorefrigerante e perciò la loro proli-ferazione è sempre accompagnata dalla degradazione del fluido e dal decadimento delle sue proprietà caratteristi-che (corrosione, separazioni, formazione di depositi, schiuma, cattivi odori).Per poter limitare le contaminazioni microbiche nei lubrorefrigeranti occorre innanzitutto mettere in atto tutte lecomuni norme di igiene ambientale e personale, evitando che i fluidi in esercizio diventino ricettacolo dell’immon-dizia di officina.oltre a ciò, per effettivamente contrastare ed impedire le proliferazioni di microrganismi, vi sono due possibilità:formulare prodotti con materie prime scarsamente biodegradabili in modo da non fornire alimento a questi micror-ganismi, oppure ricorrere all’uso di biocidi sia introducendoli nella formulazione del concentrato, sia aggiungen-

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doli al fluido in esercizio.la prima via tende a prodotti “non biodegradabili”.

alcuni anni fa vennero di moda i cosiddetti prodotti “biodegradabili”, quando non era ben chiaro il significato diquesto termine e soprattutto delle leggi che regolano gli scarichi industriali.

con il termine “biodegradabile” si intendeva un prodotto che dopo l’uso poteva essere scaricato, senza alcun trat-tamento di depurazione, in fogna o peggio in acque superficiali.

Quando si è capito che anche i prodotti “biodegradabili” dovevano essere trattati per poterli smaltire e che, d’al-tro canto, proprio per definizione, erano prodotti senza nessuna resistenza alla contaminazione microbica, essisono stati completamente abbandonati.

la seconda possibilità prevede l’aggiunta di biocidi per uccidere i microrganismi ed impedire lo sviluppo.l’impiego di queste sostanze comporta alcuni rischi e perciò i biocidi devono essere accuratamente dosati ed occor-re evitare ogni abuso.dosaggi troppo bassi hanno scarse efficacia ed anzi, per il fenomeno di assuefazione, possono creare ceppi resi-stenti a quel tipo di trattamento.d’altra parte una dose eccessiva di biocida sterilizza sì il fluido, ma può provocare danni all’organismo degli ope-ratori che ne sono a contatto.Per l’impiego di biocidi occorre perciò seguire attentamente i consigli dei fornitori di lubrorefrigeranti, sia per lascelta del tipo, sia per il dosaggio.se il biocida viene immesso del lubrorefrigerante concentrato, anche in questo caso l’utilizzatore non viene solle-vato dalla responsabilità del dosaggio: infatti la concentrazione di biocida sarà direttamente proporzionale allaconcentrazione di prodotto miscelato con acqua. l’accuratezza del dosaggio si risolve in questo caso con l’accuratezza nel mantenere una corretta concentrazione

di lubrorefrigerante.I biocidi più comunemente usati appartengono a classi chimiche molto diverse. tra i più noti possiamo elencare:derivati fenolici, donatori di formaldeide, derivati dell’isotiazolo, derivati della piridina.le proprietà che si richiedono ad un biocida sono: efficacia ad ampio spettro (batteri, lieviti, funghi), bassa tossi-cità per l’organismo umano, almeno alle concentrazioni d’impiego, e facilità di eliminazione, ossia compatibilità coni diversi sistemi di depurazione dei fluidi esausti.

In particolare, in tempi recenti, è stato contestato l’uso dei derivati fenolici perché troppo tossici e perché incom-patibili con alcuni sistemi di depurazione. Questo è vero fino ad un certo punto: esistono composti, come l’o-fenilfenolo, che hanno bassa tossicità e sono facil-mente degradati per via biologica in soluzioni diluite. tuttavia altri composti come i clorofenoli (in particolare il pentaclorofenolo), hanno tossicità elevata e sono giu-stamente banditi dalle moderne formulazioni.

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07 - QUALITA’ DELL’ACQUA

la qualità dell’acqua è di estrema importanza per un corretto impiego dei lubrorefrigeranti. la durata di un’emulsione, efficienza dei filtri, la formazione di schiuma ed anche la durata dell’utensile sono diret-tamente influenzati dalla qualità dell’acqua. e’ essenziale perciò che l’acqua utilizzata per diluire un lubrorefrigerante sia attentamente analizzata in modo dapoter stabilire il tipo di lubrorefrigerante e le condizioni operative che meglio si adattano alle sue caratteristiche.l’acqua piovana è dolce e priva di minerali. l’acqua dei fiumi e dei laghi può avere un contenuto di sali molto diverso, secondo la quantità di minerali che hadisciolto nel suo corso naturale. l’acqua di pozzo, generalmente è molto ricca di sali disciolti.I sali disciolti nell’acqua possono provocare corrosione delle macchine utensili e dei pezzi lavorati, possono favori-re la formazione di depositi sulle macchine e sui filtri e possono influire anche sulla velocità di proliferazione deimicro-organismi.

la principale proprietà dell’acqua che interessa i lubrorefrigeranti è la durezza.la durezza di un’acqua è dovuta essenzialmente alla presenza di sali solubili di calcio e magnesio e viene espres-sa in diverse unità di misura; le più comunemente usate sono:°d grado tedesco = mg di ossido di calcio/kg. acqua°F grado francese = g di carbonato di calcio/100 kg. acquala conversione tra le due unità è:1° d = 1,78 °FIn Italia la durezza di un’acqua viene normalmente espressa in gradi francesi.

con un’acqua dura vi è una maggior instabilità delle emulsioni, una maggior probabilità di formazione di depositied un più difficile controllo della corrosione.In questo caso perciò, a parità di lubrorefrigerante, per ottenere delle prestazioni corrette, è consigliabile operarea concentrazioni più elevate del normale (qualche unità percentuale).con acque dolci il grosso problema può essere la formazione di schiuma. In questo caso si può operare con concen-trazioni più basse di lubrorefrigerante.oltre al calcio ed al magnesio, altri elementi possono avere gli stessi effetti negativi sui fluidi da taglio: Ferro,alluminio e zinco, anche se meno frequenti, possono occasionalmente causare seri problemi.altri sali sono direttamente responsabili di corrosioni sui materiali ferrosi. In particolare con acque ricche di clo-ruri e solfati è molto più difficile avere un buon controllo della corrosione. anche in questo caso è bene operare a concentrazioni più elevate di lubrorefrigerante.

08 - CONSIGLI PRATICI PER LA CORRETTA UTILIZZAZIONE DEI FLR

a seguito degli argomenti presi in esame in questo articolo, per ottimizzare l’impiego dei lubrorefrigeranti occor-re:

08.01- conservare i prodotti concentrati nei loro imballi originali, in magazzini coperti, evitando tempe-rature estreme (<0 - >35°c). usare i prodotti entro un anno dal ricevimento.08.02- mantenere la massima pulizia delle macchine utensili e dell’area di lavoro, evitando di contaminare i fluidi con qualsiasi tipo di rifiuto.08.03- mantenere la massima igiene personale.08.04- mantenere la corretta concentrazione. e’ consigliabile l’uso di miscelatori automatici. se la dilui-zione del lubrorefrigerante è manuale, versare il prodotto in acqua e mai viceversa.

secondo il tipo di operazione e di materiale lavorato, la concentrazione del prodotto in macchina p u òarricchirsi od impoverirsi e perciò, per mantenere costante la concentrazione operativa, occor- rerà variare laconcentrazione dei rabbocchi. Verificare periodicamente la concentrazione effettiva in vasca a mezzorifrattometro.08.05- mantenere al massimo il livello del fluido nella vasca della macchina utensile. Il suo volume è stato calcolato in base alle esigenze di lavorazione, portata delle pompe, ecc.

un livello troppo basso può provocare scarsa sedimentazione dello sfrido e schiuma per aspirazio- ne diaria da parte delle pompe.08.06- evitare, nel fluido in esercizio, un eccessivo accumulo di oli di lubrificazione, eventualmente aspor-tandoli per sfioramento, dopo una fermata della macchina.

e’ suggerito il disoleatore a nastro proposto da syneco.08.07- evitare l’uso incontrollato di additivi e battericidi.08.08- assicurare una costante areazione del fluido ad una temperatura intorno ai 20°c.

la vasca di raccolta dell’emulsione deve essere tenuta coperta ed è opportuno mantenere in circo- lazio-ne la carica. nel caso di fermo per fine settimana o per periodi prolungati si può procedere a regolare insuf-flazione di aria compressa.

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09 - PREPARAZIONE, MANTENIMENTIO E PULIZIA DELLA VASCA DEL FLR

al fine di mantenere a lungo l’emulsione ed evitare la proliferazione di batteri anaerobici, è bene procedere con sca-denze regolari, alla pulizia delle vasche. a questo scopo, dopo aver controllato i principali indicatori dello stato dell’emulsione con Syneco CHECK-UP, (ph,conta batterica) si procede con l’impiego di Syneco Deter Wash, da utilizzare direttamente in vasca, ad una con-centrazione del 15/20% in volume, per 6/8 ore e quindi procedere allo smaltimento dell’emulsione esausta.si dovrà poi procedere ad un lavaggio con acqua, per asportare i residui del trattamento. al termine si potrà pro-cedere al riempimento della vasca con emulsione fresca.Il trattamento della carica di Flr per il necessario controllo dei microorganismi è rivolto a contenere batteri (disvariata provenienza), funghi e lieviti, questi ultimi presenti in ambiente particolarmente umido.

I battericidi disponibili sono:-Syneco G 25 per funghi e lieviti;-Syneco DPG 50 e DPG 75 per batteri con differente spettro di azione;utilizzabili secondo il suggerimento del service Syneco CHECK-UP , nella dose più adatta secondo i rilevamentieffettuati sul campione del Flr.

Il livello di concentrazione batterica limite, che suggeriamo di non superare, è di 106 di batteri per ml di soluzione.un livello tollerabile di contaminazione è di 102÷103 di batteri per ml. Per mantenere questo livello di contamina-zione, suggeriamo l’impiego di dPg25, dPg 50 e dPg 75, biocidi diversi tra loro, che consigliamo di utilizzare inmodo alternato, per abbassare il rischio di formazione di ceppi batterici resistenti ad un determinato biocida.nel caso in cui si verifichi la presenza di funghi e lieviti, sarà necessario impiegare dPg 25, fungicida ad alta effi-cienza, in grado di prevenire la formazione di colonie di funghi e le conseguenti difficoltà di filtrazione, otturazio-ne degli ugelli e delle tubazioni.Per mantenere un buon livello di prevenzione dei fenomeni fermentativi, consigliamo un controllo completo, alme-no trimestrale, dell’emulsione (ph, conta batterica, olio separato).Il controllo verrà effettuato secondo i criteri del service Syneco CHECK-UP:utilizzando gli appositi contenitori, il concessionario syneco invierà al nostro laboratorio analisi un campione diemulsione in uso, avendo cura di riportare sull’etichetta tutti i dati necessari all’identificazione del cliente e dellamacchina in esame.

10 - PREPARAZIONE DEL FLUIDO REFRIGERANTE

la miscelazione tra Flr e acqua dovrebbe avvenire in un contenitore pulito, separato, non zincato. si procede inmodo che il Flr venga pompato (versato) nella quantità d’acqua stabilita, con getto sottile e sotto costante agita-zione. In alternativa si possono utilizzare i dispositivi di dosaggio per Flr reperibili sul mercato. Vengono considerati migliori i dosatori volumetrici.durante la preparazione del prodotto si deve tenere conto dei seguenti fattori:• temperatura dell’acqua: ideale tra 10 e 20°c• ph dell’acqua: ideale tra 6 e 8 (un valore di ph inferiore può compromettere l’efficacia anticorrosiva dell’emul-sione)• durezza dell’acqua >15°F <35°F (consigliate).

di seguito vengono riportate alcune regole che occorre seguire in fase di preparazione dell’emulsione:10.01- aggiungere sempre l’olio all’acqua e mai viceversa. se si aggiunge acqua all’olio o se la quantità d ’ a c -qua è troppo scarsa, si verificherà una dispersione di acqua in olio con conseguente formazio- ne di una sostan-za cremosa. Questa sostanza, denominata emulsione invertita, non può essere modificata. Pertanto laquantità d’acqua deve essere almeno tre volte (preferibilmente sei o sette) superiore a quella dell’olio. 10.02- agitare vigorosamente mentre si aggiunge l’olio e continuare ad agitare bene dopo aver terminato l ’ a g -giunta. un’agitazione troppo scarsa o un’aggiunta troppo rapida dell’olio può causare la for- mazione di un’e-mulsione invertita, poiché la concentrazione locale dell’olio, mentre viene versato, può diventare troppo eleva-ta. un’agitazione scarsa o breve non fornisce la forza meccanica neces- saria a dare un’emulsione di alta quali-tà.10.03- l’olio dovrebbe essere a temperatura ambiente. Più bassa sarà la viscosità dell’olio emulsionabile, p i ùagevole sarà la sua suddivisione in minuscoli globuli. se l’olio sarà troppo freddo o troppo visco- so si otterràun’emulsione di qualità scadente.

dopo aver preparato l’emulsione si potrà aggiungere acqua per aggiustare la concentrazione.a seguito dei controlli periodici si può aggiungere emulsione nuova al sistema per elevare la concentrazione del-l’olio. e’ cattiva pratica aggiungere olio emulsionabile puro nel serbatoio della macchina dell’impianto centralizza-

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to. e’ infatti probabile che la sola circolazione del fluido nel circuito non assicuri una sufficiente miscelazione.Piccole quantità di emulsioni, fino a 100 litri, possono essere preparate agitando manualmente. Per quantità maggiori è necessario l’impiego di agitatori azionati da un motore, sebbene sarebbe preferibile l’im-piego di eiettori, che rappresentano un efficiente sistema di emulsionamento.l’attrezzatura impiegata per la preparazione delle emulsioni deve essere sempre pulita; le sostanze contaminantipossono reagire con l’emulgatore e comprometterne le sue proprietà. e’ inoltre preferibile far uso di acqua di rubi-netto, dato che acque prelevate da altre fonti possono contenere sostanza dannose per l’emulgatore.Precauzioni: è suggerito l’uso del Proporzionatore (indicato successivamente a pag.29 )

11 - LA CONTAMINAZIONE DEI FLUIDI REFRIGERANTI

la contaminazione dei fluidi a base acquosa è causata da diversi fattori, che vanno opportunamente eliminati ocontrollati.

11.01- contaminazione con sostanze solide.le sostanze solide, come le particelle metalliche e la polvere di rettifica, possono essere diretta-

mente dannose per i fluidi a base acquosa, poiché il metallo appena tagliato favorisce la degrada- zioneossi dativa dell’olio. le particelle di piccole dimensioni, sospese nell’emulsione, tendono ad a g g l o m e r a r s icausando la formazione di depositi di difficili rimozione; se questi residui subiscono un attacco batterico, diven-ta indispensabile la rimozione del fluido e dei residui e la successiva disinfezione dell’intero sistema. leapparecchiature che contengono i Flr dovrebbero essere tenu- te pulite a mezzo di una continua filtrazione.

11.02- contaminazione con olio lubrificante. necessità di disoleare.gli additivi del lubrificante per le macchine utensili (guide, oleodinamica, mandrini) possono rea-

gire con l’emulgatore e causare la rottura dell’emulsione oppure reagire con i sali dei fluidi sinte-tici e formare depositi.

Inoltre, l’olio separatosi dall’emulsione o il lubrificante di trafilamento a perdita, impediscano l’ae- razio-ne e promuovono l’attacco batterico sia alle emulsioni che ai fluidi da taglio sintetici, con rife- rimento allaTabella A riassuntiva (pag.17).

11.03- contaminazione con rifiuti organici.I rifiuti organici, quali pezzi di contenitori di alimenti, mozziconi di sigarette, bucce di frutta, con

tengono batteri, funghi come pure il sudore delle mani e la saliva. Questi contaminanti sono le cause più comuni del deterioramento batterico di tutti i fluidi a base acquosa. una buona pulizia è fatto-re essenziale per tenere sotto stretto controllo la crescita batterica.

11.04- contaminazione batterica.I batteri ed i funghi si nutrono dell’emulgatore sulla superficie di separazione acqua – olio. e’ necessario allora scaricare l’emulsione e disinfettare il sistema. nelle emulsioni si possono tro- v a r e

due diverse categorie di batteri:• aerobici: necessitano di ossigeno per essere attivi• anaerobici: sono attivi solo in assenza di ossigenoI secondi sono particolarmente pericolosi in quanto danno origine a composti corrosivi che confe- risco-

no all’emulsione una colorazione grigio bluastra ed emanano un pessimo odore, noto anche come “odore dellunedì mattina”. Per ridurre gli effetti negativi causati dai batteri si dovrebbe man tenere le emulsioni costan-temente in circolazione, in modo da garantire l’aerazione che, sebbene stimoli l’attività dei batteri aerobici,previene quella dei più pericolosi batteri anaerobici che cau- sano la rottura dell’emulsione ed il cattivo odore.

e’ stato osservato che l’attività batterica (sia aerobica che anaerobica) non riesce a deteriorare emul-sioni preparate con acqua distillata. sfortunatamente in acqua distillata o addolcita (7-15°F) diventa intolle-rabile la quantità di schiuma formata dai Flr ed è necessario ricorrere ad un com- promesso tra schiuma edurezza. In pratica è consigliabile operare con acque di durezza intorno ai 15/20°F in modo da minimizzare i pro-blemi di schiuma. un’acqua di tale durezza può essere otte- nuta:

• mediante resine a scambio ionico se si parte da acqua con durezza superiore.• mediante aggiunta di ossido o nitrato di calcio se si parte da acque molto dolci.un’acqua con durezza superiore a 34°F può causare la precipitazione di saponi di calcio che sono osser-

vabili sulle macchine sotto forma di depositi di colore bianco che possono causare l’intasa- mento dei filtridel circuito del Flr.

Il Rifrattometro è un apparecchio ottico, di facile uso, che analizza un campione (goccia) di Flr e rivela la con-centrazione.se vengono analizzate emulsioni, la lettura in percentuale è fatta direttamente sull’apparecchio (argo, superargo,superargo t925, emulsint, emulsint k645, emal); per prodotti in soluzione, la tabella di sopra to riportata, indi-ca il fattore di correzione della lettura effettuata sull’apparecchio.

la concentrazione esatta del Flr è importante per:• la protezione antiruggine.• l’effetto lubrificante sull’utensile.• le caratteristiche antischiuma.

la determinazione dell’esatta concentrazione del Flr consente di:• mantenere a buon livello la protezione antiruggine per la macchina ed i pezzi finiti• mantenere a buon livello la finitura superficiale del pezzo, cioè la rugosità superficiale• mantenere a buon livello la durata del tagliente dell’utensile senza procedere alla sua riaffilatura, con conse-guente fermo macchina• mantenere lunghi intervalli di sostituzione della carica evitandone il deterioramento con conseguente formazio-ne di residui che devono necessariamente essere rimossi.

I principali controlli in servizio sono i seguenti:• concentrazione dell’emulsione col rifrattometro.• ph, presenza di batteri.• aspetto ed odore dell’emulsione.con la tabella B riassuntiva si evidenziano suggerimenti per migliorare la durata dei Flr in servizio.

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12 - COMPORTAMENTO IN SERVIZIO DEL FLUIDO REFRIGERANTE

In servizio è necessario controllare la concentrazione dell’olio.nel corso delle operazioni di taglio poco severe, il fluido a base acquosa subisce, di solito, un impoverimento poichél’olio aderisce al pezzo in lavorazione.nelle operazioni gravose, al contrario, assume notevole importanza la perdita d’acqua per evaporazione, causatadallo sviluppo di calore, con conseguente aumento della concentrazione dell’olio.e’ considerata eccezione alla regola che le perdite di acqua ed olio si bilancino. ne consegue che le concentrazioni dei fluidi a base acquosa subiscono sempre dei cambiamenti nel corso delle lavo-razioni, rendendo necessari controlli periodici e aggiustamenti delle concentrazioni.Il sistema più semplice, per effettuare dei controlli, è rappresentato dall’utilizzo di un rifrattometro oleometro,strumento che consente una lettura immediata su una sola goccia di fluido. esistono rifrattometri di tipo tascabile destinati proprio a questo scopo (Fig.1).

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Fig.1

concentrazIonI lettura oleometro

Per Prodotto BIOSINT 40 BIOSINT 80 BIOSINT K 185

0,5 - 0 -1 0 0,4 0,252 0,5 1 0,803 1 1,5 1,254 1,5 2 25 2 3 2,56 2,5 4 2,87 3 5 38 3,5 5,5 3,759 4 6 4,5

10 4,5 6,5 5,5

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contenuto battericida con pH Metrol’olio emulsionabile può contenere un battericida aggiunto direttamente dalla società produttrice. Il battericida può anche essere aggiunto dall’utilizzatore dopo la preparazione dell’emulsione. I batteri non si sviluppano in ambiente alcalino pertanto, una volta solubilizzati, i battericidi provocano nel fluidouna reazione alcalina con un valore di ph superiore a 7.misurazione periodica del valore del ph con ph metrol’impiego del phmetro consente di individuare la variazione del ph, che non deve scendere sotto il valore di 7.5-8,e, se necessario, di intervenire sul controllo della proliferazione batterica.riveste notevole importanza anche il controllo dell’odore e dell’aspetto dell’emulsione in esercizio. Per esempio,una colorazione bruna indica la presenza di ossidi di ferro, mentre la presenza di chiazze di olio indica una perdi-ta da mandrini e guide. l’odore di acido solfidrico indica elevata presenza di batteri (riferimento Tabella C).

la presenza di colonie batteriche è principalmente causa :1) nel Flr• degradazione degli ingredienti con distruzione degli emulgatori, degli additivi e conseguente formazione di pro-dotti di decomposizione.• caduta del valore di ph• Formazione di un colletto oleoso e conseguente ridotta azione lubrificante e refrigerante per smagrimento• riduzione della vita effettiva del Flr• sostituzione del Flr2) nel sistema di circolazione del Flr• separazione di olio da taglio• otturazione delle tubazione e degli ugelli• Formazione di schiuma• difficoltà di filtrazione• necessita di interventi di pulizia generale 3) nella produzione• Pezzi non sufficientemente protetti da ossidazione • Inferiore qualità (es. finitura superficiale) e riduzione dell’affilatura dell’utensile• Interruzione del lavoro e perdita di produzione 4) nell’ambiente di lavoro • manifestazione di sgradevoli e nauseabondi odori causati dalla formazione di acido solfidrico • Pericoli per la salute attraverso microlesioni della pelle

In relazione al valore di ph ed alla concentrazione del Flr, le misure da adottare (pulizia del sistema di circola-zione, verifica della filtrazione del Flr, eliminazione dell’olio in superficie, rinnovo della carica, pulizia dell’interosistema, etc.), vanno esaminate caso per caso con una certa frequenza secondo quanto riportato nella tabella D.

La pelle umana è sensibile all’aggressione chimica di agenti alcalini; occorre quindi verificare che il ph dell’e-mulsione utilizzata sia sempre con valori tra 8,5-9. e’ comunque buona norma che gli operatori utilizzino mezzi protettivi durante le lavorazioni (guanti, occhiali,etc.).durante l’impiego il battericida originariamente presente nell’emulsione subisce un degrado dovuto all’azione bat-terica. Qualora il valore del ph dell’emulsione scenda al di sotto di 7.5-8, è consigliabile riportarlo al valore inizialemediante l’aggiunta di un battericida; quest’ultimo andrebbe aggiunto solo previa consultazione con il fornitoredell’olio emulsionabile.

Per misurare nelle officine il valore del ph si può utilizzare un apposito indicatore (cartina tornasole) che, immer-so nell’emulsione, assume colorazioni differenti a seconda del ph. la maggior parte delle cartine tornasole assumono le seguenti colorazioni:

arancione = acido = ph inferiore a 7

Verde = neutro = ph uguale a 7

blu = basico = ph superiore a 7

esistono sul mercato svariati tipi di cartine tornasole ed è quindi consigliabile leggere sempre le indica-zioni ed i riferimenti indicati dal produttore dell’indicatore.

sono riportate di seguito le tabelle riassuntive relative all’esercizio dei Flr a base acqua.riassumendo:tabella a: inconvenienti causati dalle contaminazione di oli estranei o di colaggio provenienti da mu (macchine

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utensili).tabella b: suggerimenti per prolungare la durata dei Flr e ridurre gli inconvenienti in servizio.tabella c: inconvenienti all’emulsione dovuti ai microrganismi.tabella d: frequenza di controlli durante l’impiego.tabella e: suggerimenti in seguito al controllo del Flr impiegato.

12.01 - Tabella A - Problemi dovuti a presenza di oli estranei (colatura da macchina).

PROBLEMA TIPO DI INTERVENTO

-alterazione della concentrazione.............. Variazione della percentuale e risultati negativi.-Proliferazione batterica............................ la presenza di olio sulla superficie della vasca ostacola

l’areazione e favorisce lo svluppo di batteri anaerobici.-separazione del truciolo e detriti.............. elevata difficoltà di separazione.-effetto refrigerante.................................. elevata concentrazione di olio non prevista in circolazione nel

sistema riduce l’effetto di raffreddamento e durata utensile.-nebbia..................................................... lavorazioni gravose con alta velocità di taglio e profondità di

passata, la presenza di olio contaminante produce nebbia e aerosol.

-Filtrabilità............................................. I pori dei filtri sono intasati dall’olio e vanno frequentemente sostituiti.

-morchie................................................ emulsione e/o soluzione con oli di contaminazione possono dare origine a morchie con eventuali detriti e sfridi di

lavorazione che depositandosi nei punti morti del sistema diventano terreno di coltura per microrganismi.

12.02 - Tabella B - Indicazioni per aumentare la durata del FLR in servizio e contenere gli incon-venienti.

PROBLEMA TIPO DI INTERVENTO

-mantenere fisso il livello nella vasca o nel serbatoio....................................................... controllo della temperatura a circa 20° c.

-effettuare una circolazione energicaanche nel fine settimana o sosta estiva.................. ossigenazione del Flr.

-effettuare filtrazione per eliminare truccioli polverino .................................................. Favorisce contaminazione.

-Impedire il ristagno del Flr in presenzadi olio di colaggio in superfice................................ Favorire l’areazione o l’ossigenazione forzata.

-eliminare l’olio di colaggio dalla superficiedella vasca............................................................ Impiego di disoleatore

-Verificare la concentrazione di olio nel Flr per raggiungere prodotto e/o acqua secondo le necessità.

12.03 - Tabella C - Danneggiamento dell’emulsione a causa di microrganismi.

-Produzione di sostanze nocive all’operatore-distruzione dei preparati emulgatori con separazione di olio ed additivi (antiruggine ed eP in particolare)-Variazione del ph (corrosione e macchie sui pezzi lavorati).-Formazione di schiuma.-Presenza di odore sgradevole.-Formazione di melme con intasamento di filtri e .....-Infezioni di ferite e sviluppo di dermatiti.

le variabili presenti nel problema gestione degli Flr sono numerose ed incidono ponderalmente sull’esercizio inmodo differente ma opportune verifiche frequenti quotidiane e settimanali consentono di mantenere l’efficienzadell’Flr adottato.

la tabella D seguente riassume e suggerisce la frequenza delle verifiche per ogni problema.

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Tabella D:

PROBLEMA FREQUENZA DI INTERVENTO

-Presenza di olio libero sulla superficie del Flr...................settimanale-stabilità emulsione............................................................. settimanale-concentrazione.................................................................. settimanale-Valore del ph..................................................................... settimanale-contaminazione microbi..................................................... settimanali-colori ed odori................................................................... giornaliero-Instabilità e separazione dell’emulsione in vasca................ giornaliero-livello del fluido in vasca ................................................. giornaliero

a seguito dei controlli effettuati è possibile un intervento immediato e opportuno è necessario sottoporre il pro-blema al service syneco check-uP

Tabella E - Indicazioni per aumentare la durata del FLR in servizio e contenere gli inconvenienti.PROBLEMA TIPO DI INTERVENTO

-Variazione concentrazione del fluido....................... aggiungere Flr (valori bassi)aggiungere acqua (valori alti)

-olio libero sulla superficie vasca............................ eliminare con disoleatore (vedi pag.28).-livello basso del fluido nella vasca ....................... rabboccare previo verifica della concentrazione.-Formazione della schiuma ..................................... usare acqua meno dolce, verificare concentrazione

e interpellare servizio tecnico syneco.-contaminazione microbica ..................................... Interpellare servizio tecnico syneco per aggiungere

prodotto “biocida”.-Instabilità del fluido............................................... Verificare concentrazione ed aggiungere Flr.-Variazione del ph.................................................. se troppo alto (9,5÷10) aggiungere acqua.

se troppo basso interpellare servizio tecnico syneco.-odore sgradevole ................................................... areare la carica, fare circolare l’emulsione.

Interpellare servizio tecnico syneco contempestività.

-Variazione del potere anticorrosivo ....................... Verificare la concentrazione ed il ph.Interpellare servizio tecnico syneco.

13 - CARATTERISTICHE DEL MATERIALE IN LAVORAZIONE E DEGLI UTENSILI

le caratteristiche del materiale in lavorazione (indici di lavorabilità) e dell’utensile nelle varie operazioni di aspor-tazione truciolo vanno considerate assieme alle caratteristiche della macchina e cioè: avanzamento e profonditàdi passata, assieme a velocità di taglio e potenza assorbita.

13.01 - Indici di lavorabilitàuna classificazione dei materiali secondo la loro truciolabilità è contenuta nell’elenco che segue può essere utileper un approssimativo orientamento:

gruPPo 1: materiali che richiedono lavorazioni ad asportazione di truciolo non gravose, quali allumi-nio e leghe di alluminio facilmente truciolabili, magnesio e leghe di magnesio (che non devo- no essere trucio-lati con lubrorefrigeranti miscelati con acqua in quanto esiste pericolo d’in- cendio!) rame e leghe dirame facilmente truciolabili.

gruPPo 2: materiali che richiedono lavorazioni ad asportazione di truciolo di media gravosità, quali ghisagrigia e ghisa malleabile (ad es. gg-25), acciai da cementazione e da bonifica non legati e poco legati (ad es.c15 risp. ck60), acciai per lavorazioni su macchine automati- che e acciai da costruzione (10sPb risp. st60-2).

gruPPo 3: materiali che richiedono lavorazioni ad asportazione di truciolo gravose, quali acciai ad alta lega e acciai da bonifica (ad es. 20mncr5 risp. 25 crmo4), acciai per cuscinetti a sfere (ad es. 100cr6),acciai resistenti alla ruggine e agli acidi (ad es. X40cr13), acciai al nichel- cromo (ad es. 18crni8),acciaio fuso e leghe di cu truciolabili con difficoltà (bronzo).

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gruPPo 4: materiali truciolabili che richiedono lavorazioni ad asportazione di truciolo molto gravose, quali acciai per utensili o acciai al cromo-molibdeno (ad es. 18crmo4), nichel e leghe di nichel (ad es.16nicr11), acciai al manganese e al manganese-silicio (ad es. 50mnsi4), acciai per molle o acciai alsilicio (ad es. 55si8), titanio e leghe di titanio.

Purtroppo i confini fra un gruppo e l’altro sono incerti e pertanto ribadiamo lo scopo pura-mente orientativo della tabella suddetta.

13.02 - Materiali degli utensiliPer la fabbricazione di utensili adatti al taglio dei metalli occorre evidentemente l’adozione di materiali aventi uncerto numero di requisiti, tanto più severi quanto più ci si orienta verso elevate produttività. In linea generale imateriali per utensili debbono possedere le seguenti caratteristiche:- elevata durezza (in ogni caso superiore a quella del metallo da tagliare)- elevata tenacità - conservazione della durezza e della tenacità anche a temperature elevate.

esistono pertanto moltissimi materiali nei quali predomina a seconda dei casi una o più di tali caratteristiche; talimateriali possono essere così raggruppati:- acciai al carbonio- acciai al tungsteno (acciai rapidi)- acciai al cromo-tungsteno hss (acciai super rapidi)- stelliti- metalli duri (sinterizzati)- rivestimenti sottili antiusura- materiali ceramici- materiali superduri

13.02.01 - accIaI al carbonIogli acciai contenenti una percentuale di carbonio compresa tra 0,5 ed 1,4 % opportunamente trattati e tempratiposseggono elevata durezza e media tenacità (all’aumentare della percentuale di c aumenta la durezza e diminui-sce la tenacità), tuttavia essi non sopportano temperature superiori ai 200°c. Per tale ragione il loro uso è andatoprogressivamente diminuendo con l’aumentare delle velocità di taglio e della potenza media delle macchine uten-sili. attualmente gli utensili di acciaio al carbonio sono praticamente scomparsi dall’officina ed il loro uso è limi-tato ad utensileria minuta per lo più di impiego manuale, come punte elicoidali da trapano, maschi filettatori,seghetti ecc).

13.02.02 - accIaI al tungsteno (rapidi)gli acciai rapidi al tungsteno (detti anche acciai tenaci) trovano limitato impiego in alcuni utensili da tornio, punteelicoidali da trapano, frese, maschi filettatori ecc. essi posseggono durezza a freddo paragonabile a quella di unnormale acciaio al carbonio, ma hanno maggiore tenacità e sono in grado di sopportare temperature fino a ca400°c senza una sensibile caduta della loro durezza.

13.02.03 - accIaI suPer raPIdI (hss)sono gli acciai per utensili di più diffuso impiego in quanto sono in grado di sopportare temperature di lavoro assaielevate che per taluni tipi possono raggiungere i 700°c.In pratica tali acciai contengono in lega tungsteno, nickel, cromo, Vanadio in maggior o minor misura e vengonodenominati, sulla base del metallo predominante: acciai al cobalto, acciai al cromo, acciai al Vanadio ecc.

13.02.04 - stellItIsono leghe composte prevalentemente da tungsteno (~20%) cromo (~23%) e cobalto (50%). esse sono tanto dure che possono essere soltanto foggiate in barrette di fusione e lavorate alla mola.la caratteristica di queste leghe nei confronti degli acciai super rapidi è quella di conservare pressoché immutatele loro caratteristiche di durezza e di tenacità anche se portate al colore rosso (>800°c) il che consente agli uten-sili di stellite di sopportare velocità di lavoro superiori; esse inoltre posseggono un minor coefficiente di attrito, ciòche diminuisce lo sviluppo di calore per lo strisciamento dei trucioli e più alta resistenza all’abrasione a caldo.tali utensili consentono infatti parametri di lavoro intermedi tra quelli degli acciai super rapidi e quelli dei cosid-detti metalli duri che esamineremo appresso.un tipo particolare di stellite è costituita dalle leghe tantung sulle quali viene aggiunta una certa percentuale dicarburo di columbio e/o di carburo di tantalio.tali carburi hanno la proprietà di abbassare ulteriormente il coefficiente di attrito e di aumentare la tenacità.

13.2.5 - metallI durIVanno sotto il nome di metalli duri una certa quantità di materiali fabbricati per sinterizzazione a caldo di misce-le di polveri di carburi di tungsteno, tantalio, titanio con polvere di un altro metallo (generalmente cobalto) cheagisce come legante.

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le leghe sintetiche così ottenute presentano altissima durezza tanto a temperatura ordinaria che a temperaturaelevata.la durezza è in generale tanto maggiore quanto più alto è il tenore di carburi e quindi più basso quello del cobalto.con la durezza aumenta però la fragilità la quale è sempre tanto elevata che i metalli duri si impiegano, come lestelliti, in forma di placchette montate su supporti di acciaio mediante brasatura o con sistemi di serraggio mec-canici. a causa della loro durezza tali placchette possono essere lavorate solo con mole abrasive a base di carbo-rundum o diamante.I vantaggi essenziali offerti dall’impiego di utensili con inserto riportato di metallo duro sono di vari tipi:- forti velocità di lavoro (elevata produttività);- facilità di sostituzione del tagliente usurato con altro nuovo senza necessità di affilatura (riduzione dei tempi pas-sivi);- economicità di impiego;- finiture molto buone.

13.2.6 - rIVestImentI sottIlI antIusura e antIcollIsIonela necessità di abbassare i costi di produzione ha portato nella scorsa decade all’imporsi, sul mercato degli uten-sili, dei rivestimenti indurenti superficiali a base di titanio, dapprima con l’impiego del nitruro di titanio (tin) epoi, specialmente per operazioni di taglio interrotto, del carbonitruro di titanio (ticn). Questi rivestimenti ven-gono depositati prevalentemente con i processi cVd (chemical Vapour deposition, deposizione chimica da fasevapore) e PVd (Physical Vapour deposition, deposizione fisica da fase vapore).tipici rivestimenti depositati con tecnica cVd sono il nitruro di titanio (tin), il carburo di titanio (tic), ilcarbonitruro di titanio (ticn), l’ossido di alluminio (al203), spesso combinati in un multistrato e il nitruro dicromo (crn).

In particolar modo, la necessità di lavorare materiali a velocità molto elevata, la volontà di ridurre l’impiego deilubro-refrigeranti (problemi di inquinamento o necessità di ridurre i costi) o l’impossibilità di avere una lubro-refri-gerazione corretta (foratura profonda), il dovere operare su materiali difficili da lavorare (superleghe, leghe dititanio, ghise, acciai inossidabili) ha portato allo sviluppo di un rivestimento con alte prestazioni proprio in que-ste condizioni difficili ove si ha un alto sviluppo di calore:il nitruro di titanio ed alluminio (tialn), soluzione solida di nitruri di titanio e di nitruri di alluminio, deposita-to con il processo PVd.

13.2.7 - materIalI ceramIcIgli utensili cosiddetti ceramici sono costituiti con placchette a base di coridone (ossido di alluminio) legato a teno-ri minori di altri ossidi (di cromo, silicio, magnesio, titanio e manganese), sinterizzate ad alta temperatura(1700°c).gli utensili ceramici hanno recentemente avuto una certa diffusione essendo risultati adatti a lavorazioni ad altavelocità con passate poco profonde di materiali di durezza anche molto elevata (acciai temprati). l’elevata fragili-tà ne esclude l’impiego nella lavorazione di materiali con irregolarità superficiali.

13.2.8 - metallI suPerdurI Il diamante rappresenta il materiale più duro a disposizione dell’uomo. Il diamante può essere impiegato sotto forma di piccolissime placchette incastonate in appositi utensili e viene uti-lizzato per lavorazioni di finitura ad altissima velocità di materiali molto pastosi (alluminio puro o rame) peresempio nella lavorazione di collettori di macchine elettriche.

13.3 - CARATTERISTICHE DEGLI UTENSILIIl materiale di cui sono costituiti gli utensili può essere determinante ai fini della scelta del fluido da taglio:

- acciaio al carbonio: perdono la loro durezza, ottenuta mediante tempra, a temperature comprese tra i200°c ed i 300°c, mentre per temperature inferiori posseggono una durezza elevata, inferiore solo a quella dei car-buri duri.Il fluido da taglio da inpiegare deve avere quindi un elevato potere refrigerante, cioè deve essere a base acquosacome le emulsioni o le soluzioni sintetiche.

- acciaio rapido e super-rapido: possono essere impiegati fluidi da taglio di ogni tipo, e la scelta dipendeda altri fattori: tipo di lavorazione, materiale del pezzo, caratteristiche del taglio, ecc.comunque, per evitare il raggiungimento di temperature critiche per la buona conservazione del tagliente dell’u-tensile, il fluido deve possedere anche buone capacità refrigeranti.Inoltre, il fluido deve sempre avere capacità lubrificanti ed antisaldanti, queste ultime per limitare la tendenza deltruciolo a saldarsi su questo tipo di materiale.

- carburi duri o di leghe dure non ferrose: si deve curare soprattutto di mantenere le placchette ad un

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regime termico costante, evitando sbalzi di temperatura che provocherebbero inevitabilmente la rottura degliutensili.talvolta la costanza della temperatura può essere garantita meglio da un olio puro, anche leggero, piuttosto che daun fluido a base acquosa ad azione raffreddante troppo energica.si possono comunque impiegare emulsioni acquose erogate con continuità ed in misura sovrabbondante, in mododa sommergere completamente la zona di lavoro; è consigliabile la erogazione del liquido sotto pressione o l’uso diefficaci rompitruciolo, onde evitare le interruzioni del flusso di liquido causate dal truciolo prodotto.e’ necessario considerare l’esigenza di mantenere l’utensile ad una temperatura non eccessiva non per conserva-re la durezza, che si mantiene elevata anche a caldo, ma per evitare il rammollimento del materiale di fissaggiodella placchetta allo stelo dell’utensile; a tal proposito, le ultime soluzioni propongono placche di materiale durofissate mediante viti all’estremità degli steli-utensile.

- materiali ceramici: grazie alle loro proprietà di durezza, stabilità chimica e resistenza all’usura mante-nibili anche alle alte temperature, ai fluidi da taglio vengono richieste proprietà di lubrificazione e refrigerazionedel pezzo in lavorazione al fine del raggiungimento della migliore finitura superficiale.

nelle operazioni di rettifica l’utensile si compone di un insieme di utensili elementari o di grani abrasivi inseriti inun supporto solido di durezza inferiore. utensili elementari e supporto costituiscono le mole, che possono avere caratteristiche e dimensioni diverse. la grandezza dei grani abrasivi, cioè la grana, è uno dei parametri che caratterizzano le mole: esistono infatti molea grana grossa, media e fina.

anche i materiali attivi costituenti le mole possono essere di vario tipo; esistono, infatti, materiali chesono oramai definibili”convenzionali” come il carburo di silicio o l’ossido di alluminio, ed altri “innovativi” come ildiamante ed il cbn denominati superabrasivi, e capaci di lavorare pezzi di durezza elevatissima come le cerami-che, i carburi e alcuni oggetti metallici ottenuti per sinterizzazione.

la lubrificazione, per quest’ultimo tipo di mole, generalmente necessita di oli interi, poiché le velocità relative trail pezzo e l’utensile sono alquanto superiori a quelle che vengono adottate con gli abrasivi tradizionali.

nei processi di rettificatura, la velocità di taglio influisce notevolmente su diversi elementi quali la penetrazionedegli spigoli di taglio della mola, la quantità di materiale asportato nell’unità di tempo, il meccanismo stesso diasportazione del materiale, la rugosità superficiale ottenibile sul pezzo e la distribuzione del calore nella zona dicontatto con il particolare in lavoro.

aumentando la velocità, diminuisce la sezione del truciolo che viene deformato ogni volta che un grano abrasivopenetra il pezzo ma per contro aumenta la frequenza della penetrazione stessa. di conseguenza la forza totale che agisce su ogni grano diminuisce e quindi la “forza totale” viene ridotta duranteil processo di rettificatura. Inoltre con l’aumento della velocità di taglio il pezzo si riscalda sempre meno. Questo avviene perché il tempo di contatto di ogni grano abrasivo con il pezzo viene ridotto, diminuendo la condu-zione termica, mentre la maggior parte del calore verrà di conseguenza asportata tramite il truciolo. anche la scelta del lubro-refrigerante e pressione è importante per minimizzare la generazione di calore, tutto que-sto anche per allungare la durata della mola stessa.l’impiego quindi di mole al cbn (cubic crystalline boron nitride), con la loro estrema durezza e resistenza all’u-sura in confronto di quelle convenzionali, permette di aumentare l’asportazione e produttività, mantenendocostante la rugosità ed il consumo mola; oppure di aumentare la qualità, ovvero ottenere una bassa rugosità eridurre notevolmente il consumo mola.le mole a grana grossa sono destinate alla sgrossatura, cioè all’asportazione dai pezzi di quantità di materiale rela-tivamente alte, con notevole produzione di calore; invece quelle a grana fine sono destinate ad operazioni di super-finitura o di lucidatura con asportazione di piccole quantità di materiale e conseguente ridotta produzione di calo-re.I fluidi da taglio impiegati nelle operazioni di rettifica, sgrossatura o media finitura sono a base acquosa al fine siadi asportare la notevole quantità di calore prodotto, che di allontanare completamente e rapidamente il minutissi-mo ed abbondante materiale asportato che tende ad attaccarsi alla mola e ad impastarla.si usano emulsioni a bassa concentrazione di olio (max 2-2,5%) o soluzioni acquose di prodotti sintetici in quantosono i più detergenti nei confronti delle mole.

nella rettifica con mola a grana fina o nelle operazioni di superfinitura come la lappatura e lapidellatura, si impie-gano generalmente oli interi molto fluidi eventualmente contenenti additivi eP, allo scopo di preservare la super-ficie dei pezzi lavorati da alterazioni connesse a surriscaldamento dei locali.

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oli interi si impiegano anche quando si eseguono operazioni di taglio con forti profondità di passata utilizzandomole.la scelta del fluido da taglio da impiegare può essere inoltre influenzata anche dalle caratteristiche geometrichedegli utensili. Infatti è evidente che al variare della geometria dell’utensile e della sua impostazione rispetto alpezzo di lavoro, può variare il modo in cui si forma e si sviluppa il truciolo e conseguentemente la scelta del fluidoda taglio.

14 - SERVICE SYNECO CHECK UP - SERVICE SYNECO TEST

la syneco effettua un monitoraggio del fluido a base acquosa col prelevamento di campioni per effettuare le anali-si in laboratorio: è compresa l’acqua impiegata nella preparazione.

attualmente viene fornito in tempo reale un controllo col Service Test e Syneco Check Up, che utilizzano:- oleometro e/o rifrattometro;- cartina tornasole e/o phmetro (misuratore del ph);- conta battericaed effettua una verifica su:- colore, odore, presenza di olio estraneo all’emulsione, temperatura, efficenza filtrazione, finitura superficiale,protezione da ossidazione-ruggine.

15 - SCARICO FLUIDI ESAUSTI

come è noto, le emulsioni esauste dei lubrorefrigeranti, per poter essere scaricate in un sistema fognario o in unsistema idrico superficiale, devono subire dei processi di depurazione, che eliminino la maggior parte delle sostan-ze in esse contenute, perché dette sostanze risulterebbero tossiche all’ambiente che le riceve o comunque ne alte-rerebbero l’equilibrio biologico.la depurazione di un’emulsione consiste essenzialmente nella rottura dell’emulsione stessa e nell’eliminazionedella fase oleosa separata per ottenere una fase acquosa limpida.Questo primo processo viene comunemente detto “disoleazione”.

generalmente anche con i prodotti totalmente sintetici occorre procedere ad una disoleazione perché, dopo l’usosulle macchine utensili, essi contengono sempre sostanze estranee, quali ad esempio oli lubrificanti, in quantitànettamente superiore ai limiti consentiti dalle leggi sugli scarichi. spesso la disoleazione per questi prodotti èmolto facile e si riduce ad una semplice decantazione.

la disoleazione di una emulsione può essere eseguita con metodi diversi e ne citiamo i più importanti:1) separazione acida2) adsorbimento su terre fissative3) flocculazione con sali metallici4) ultrafiltrazione.

con tutti questi metodi si può ottenere una fase acquosa finale che rientra nei limiti imposti dalla legge per quan-to riguarda il contenuto di sostanze oleose in genere.In questa fase acquosa sono però sempre contenute delle sostanze idrosolubili che, se anche non tossiche, concor-rono a formare il C.O.D. (domanda chimica di ossigeno) della soluzione a cui la legge impone limiti molto stretti.Il cod finale può variare secondo il metodo applicato per la disoleazione e per ogni metodo sono possibili accorgi-

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menti per ridurre il valore, però con le depurazioni oggi ottenibili in pratica si ottengono dei valori cod superioriai limiti legali.l’abbattimento di questo cod residuo può essere ottenuto per vie diverse, ad esempio per adsorbimento su carbo-ne attivo o per trattamento biologico.

senza addentrarci nei problemi particolari relativi a questi processi è intuitivo che la depurazione dei lubrorefri-geranti con l’ottenimento di un’acqua, che rientri nei limiti fissati dalla legge, comporta procedimenti e controllidelicati per cui tutti gli utilizzatori, che non sono in grado di costruirsi degli impianti specifici condotti da perso-nale specializzato, ricorrono a ditte esperte in depurazioni che provvedono al prelievo delle emulsioni esauste daisingoli stabilimenti rilasciando ricevuta di totale scarico di ogni responsabilità.

16 - BIODEGRADABILITA’ DEI LUBROREFRIGERANTI

negli ultimi anni è cresciuto l’interesse per il comportamento dei lubrorefrigeranti nell’ambiente, intendendo percomportamento l’evoluzione ed anche gli effetti che questi prodotti hanno nell’ambiente.sono stati formulati quindi prodotti altamente degradabili da offrire in alternativa a prodotti microbiologicamen-te più resistenti.

coloro che desiderano impiegare un prodotto “biodegradabile” possono a volte non comprendere interamente ilsignificato di questa definizione. Per molti un prodotto “biodegradabile” è un qualcosa che può essere scaricato, senza alcun trattamento di depu-razione, dopo l’uso, direttamente in fogna o peggio in acque superficiali, senza violare le leggi antinquinamento.Questo non è assolutamente vero.

Per capire il problema occorre innanzitutto dire che non esiste un metodo standard per determinare il grado di bio-degradabilità di un lubrorefrigerante e quindi il concetto di biodegradabilità di un lubrorefrigerante può essereapplicato ai fluidi refrigeranti solo in modo qualitativo.attualmente “biodegradabile” significa che un materiale può essere degradato da processi biologici o prodotti fina-li accettabili dall’ambiente che li riceve.In altre parole questo prodotto deve consistere di sostanze non tossiche e che siano considerate non inquinanti.

Inoltre, un refrigerante, per poter essere facilmente trattato nei sistemi convenzionali di depurazione, non devedare origine a residui intermedi persistenti, non deve avere effetti sull’acqua che lo riceve e sulla sua eventualeriutilizzazione e non deve produrre proliferazioni anormali nell’ambiente marino.bisogna anche introdurre il concetto di tempo in cui avviene la degradazione biologica.molte sostanze sono biodegradabili se permangono per lungo tempo in un sistema di trattamento.e’ evidente però che con il termine biodegradabile si intende una sostanza degradabile nel normale tempo di per-manenza nell’impianto di depurazione.

Poiché la degradazione biologica è un processo di ossidazione, che avviene cioè con un assorbimento di ossigeno,per avere un’idea della quantità di sostanze biodegradabili contenute in un’acqua da depurare si ricorre al B.O.D.(domanda biologica di ossigeno) e al C.O.D. (domanda chimica di ossigeno).

Il cod è la quantità di ossigeno richiesta per ossidare chimicamente e completamente (e quindi degradare) lesostanze contenute nell’acqua in esame, mentre il bod è la quantità di ossigeno effettivamente consumata per ilprocesso biologico.

17 - FLR - I FLUIDOLUBROREFRIGERANTI DELLA SYNECO

sYneco EMULSIONABILE N:-olio emulsionabile per lavorazioni meccaniche medio leggere con emulsione lattiginosa.

sYneco ARGO:- olio emulsionabile per taglio, emulsione lattiginoso, impiegato in operazione mediamente gravose.

sYneco SUPERARGO T 925:- olio emulsionabile a carattere eP per operazioni gravose, con concentrazione dal 3÷9% per lavorazione di torni-tura e fresatura, 5÷11% per maschiatura, foratura e sino al 15% per brocciatura.

sYneco SUPER ARGO:- fluido da taglio che forma microemulsioni lattiginose per operazioni molto gravose. 2÷10%

sYneco EMULSINT:- fluido semisintetico idrosolubile per taglio metalli di media difficoltà. 2÷3%.

sYneco EMULSINT K 645:- fluido a base naftenica con emulsione lattiginosa di facile formazione, buona stabilità e durata per materiali facil-mente lavorabili.

sYneco BIOSINT 40 e BIOSINT 80:- fluidi sintetici per operazioni di rettifica acciaio e leghe. 0,8÷1,5%.

sYneco BIOSINT K 185:- fluido lubrorefrigerante sintetico per operazioni di tornitura, fresatura, filettatura, maschiatura. 1,5÷3%.

sYneco EMAL:- olio emulsionabile per la lavorazione specifica dell’alluminio. 2÷10%.24

Per una sostanza facilmente biodegradabile il bod tenderà perciò ad essere uguale al cod, mentre per una sostan-za non biodegradabile ad un determinato cod corrisponderà un bod molto basso ed al limite nullo.la legge italiana (legge merlI n.319 del 10 maggio 1976) di regolamentazione degli scarichi delle acque imponelimiti molto stretti anche per quanto riguarda il bod (e il cod) delle acque reflue, quindi anche chi impiega lubro-refrigeranti “veramente biodegradabili” prima di scaricare, deve ricorrere ad un processo di depurazione perabbassare il bod (e quindi il cod) al disotto dei limiti consentiti.

I limiti imposti dalla legge sono attualmente pari a: bod = 40 mg o2/lt cod = 160 mg o2/ltmentre un fluido refrigerante ad una concentrazione del 2% ha un cod dell’ordine di 5.000.

occorre inoltre tenere presente che, durante l’impiego, si possono accumulare nel fluido sostanze estranee, comeioni di metalli pesanti, oli minerali di lubrificazione, ecc., il cui limite di scaricabilità è estremamente basso per cuianche per questi occorre procedere un processo di depurazione.In conclusione lo scarico di un prodotto biodegradabile può dare altrettanti inconvenienti di quello dei prodotti con-venzionali.

tenendo presente poi che il biodegradabile generalmente costa molto più a parità di resa, è più facilmente aggre-dibile microbiologicamente proprio per la sua struttura, finora il suo impiego non si è dimostrato vantaggioso senon nei casi in cui, dopo una depurazione preliminare, sia possibile inviare l’acqua di scarico ad un impianto di trat-tamento biologico.

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sYneco DPG -Serie (25, 50,75):• Prodotti biocidi di differente formulazione da impiegare in modo alternato per abbassare il rischio di formazionedi ceppi battericidi resistenti ad un dato biocida.

sYneco DETERWASH:• liquido detergente e disinfettante al 10% in acqua per pulizia lrF impianti di lubrorefrigerazioni.

I Flr prodotti dalla syneco sono tutti formulati considerando di primaria importanza il rispetto della salute degliutilizzatori e dell’ambiente.Per le suddette ragioni le basi lubrificanti utilizzate dalla nostra società sono esclusivamente di origine paraffini-ca ed altamente raffinate, in modo da ridurre al minimo il contenuto di carbonio aromatico.l’additivazione dei nostri Flr è totalmente assente da nitriti, Fenoli e metalli Pesanti (Piombo, cadmio ecc.).

18 - APPARECCHIATURE AUSILIARIE: RIFRATTOMETRO, PROPOR-ZIONATORE, DISOLEATORE A NASTRO, PIACCAMETRO

si è già dato indicazione nelle pagine precedenti al Rifrattometro/oleometro (pag.15) per il controllo della per-centuale di Flr nel fluido refrigerante adatto ad ogni lavorazione da effettuarsi con una determinata frequenza.Per la preparazione del Flr e dell’emulsione/emulsione é di pratico impiego dell’apparecchio Proporzionatore(pag.29).

la eliminazione di olio lubrificante, proveniente dalla stessa macchina utensile, chiamato anche olio di colaggio,viene effettuato con estrema semplicità a basso costo dal Disoleatore a nastro (pag28).

la misurazione del grado di acidità, basicità o neutralità della emulsione o soluzione , cioé il valore di ph vienefatta col pH Metro.

Per eseguire le verifiche periodiche è consigliabile disporre in modo continuativo del rifrattometro/oleometro e delPiaccametro, questi due strumenti di controllo possono essere forniti su richiesta dalla syneco. Per le analisi più approfondite è preferibile invece avvalersi del Service Syneco CHECK-UP.

19 - CLASSIFICAZIONE PER OLI DA TAGLIO: ISO (6743/7)

la Stanimuc di torino, ente Federato unI oltre alle tabelle denominate:

“Lubrificanti per Macchine Utensili”

ha recentemente preparato nell’edizione 2000, e sentita l’esigenza dei produttori ed utilizzatori, ha proposto unaclassificazione sui fluidi per lavorazioni meccaniche di taglio e deformazione dei metalli, tale cioé da poter per-mettere di individuare il prodotto a seconda del tipo di applicazione.In questa serie di prodotti non è facile garantire prestazioni con prove di laboratorio, ma una classsificazione, unitaa successive specifiche prove di laboratorio, consente di fornire all’utente la scelta più appropriata di prodotti.

la classifica proposta è la Iso 6743/7 e contempla le lavorazioni di: taglio, abrasione, elettroerosione, deformazio-ne di metalli con punzonatura, imbutitura, spianatura, trafilatura, forgiatura a caldo e a freddo, estrusione, stam-paggio, laminazione, con una ulteriore specifica indicazione:

a) lavorazioni nelle quali sono preponderanti le esigenze di lubrificazione; b) lavorazioni nelle quali sono preponderanti le esigenze di refrigerazione.

Pertanto, in questo caso, il criterio che si adatta per la catalogazione dei fluidi indica all’inizio un tipo di lubrifi-cante con sole proprietà protettive per considerare successive caratteristiche come la riduzione di attrito, l’eP, l’a-spetto lattescente o trasparente/ traslucido oppure combinato.

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CLASSIFICAZIONE ISO 6743/7 (Famiglia MH)

lubrIFIcantI InterI Per laVorazIonI metallIche con PrePonderantI esIgenze dI lubrIFIcazIone

codIce tIPo dI ProdottI ed esIgenze dI ImPIego Iso-l

mha Fluidi che possono avere proprietà anticorrosive

mhb Fluidi tipo mha con proprietà di riduzione attrito

mhc Fluidi di tipo mha con additivi “estrema pressione”

mhd Fluidi di tipo mha con proprietà e.P., chimicamente attivo

mhe Fluidi di tipo mhb con proprietà e.P., chimicamente non attivo

mhF Fluidi di tipo mhb con proprietà e.P., chimicamente attivo

mhg grassi, paste, cere applicate pure o diluite con un fluido di tipo mha

mhh saponi, polveri, lubrificanti solidi e miscele di questi

CLASSIFICAZIONE ISO 6743/7 (Famiglia MA)

lubroreFrIgerantI emulsIonabIlI Per laVorazIonI metallIche con PrePonderantI esIgenze dIreFrIgerazIone

codIce tIPo dI ProdottI ed esIgenze dI ImPIego Iso-l

maa concentrati che miscelati con acqua forniscono emulsioni lattescenti con proprietà anticorrosive

mab concentrati tipo maa con proprietà di riduzione d’attrito

mac concentrati tipo mma con proprietà e.P.

mad concentrati tipo mab con proprietà e.P.

mae concentrati che miscelati con acqua forniscono emulsionitraslucide con proprietà anticorrosive

maF concentrati tipo mae con proprietà di riduzione d’attrito e/o estrema pressione

mag concentrati che miscelati con acqua forniscono soluzioni trasparenti aventi proprietà anticorrosive

mah concentrati tipo mag aventi proprietà di riduzione d’attrito e/o estrema pressione

maI grassi e paste applicabili in miscelazione con acqua.

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20-DISTRIBUZIONE DELLE CATEGORIE DEI PRODOTTI DELLA FAMIGLIA “M” IN ACCORDO COL CAMPO DI APPLICAZIONE

tran

ciat

ura

oper

azio

ni d

i tag

lio

abr

asio

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ele

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eros

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tura

traf

ila

stam

pagg

io, f

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atur

a

lam

inaz

ione

oPerazIonI

categorIeIso

ProdottosYneco

L-MHA

L-MHB

L-MHC

L-MHD

L-MHE

L-MHF

L-MHG

L-MHH

L-MAA

L-MAB

L-MAC

L-MAD

L-MAE

L-MAF

L-MAG

L-MAH

L-MAI

DRY STAMP

AURO FR

AURO DD

AURO DD

IMBIUSINT

SIRIO AURO 3

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EMAL EMULSIONABILE N

ARGO SUPER ARGO

ARGO SUPER ARGO

EMULSINT EMULSINT K645

BIOSINT 40 - BIOSINT 80 - FILOIL

BIOSINT K185

prodotto molto indicato

prodotto indicato

SUPER ARGO T925

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21-DISOLEATORE A NASTRO SYNECO

Sistema pratico e compatto per la rimozione degli oli estranei dalle emulsioni

La rimozione degli oli estranei dalle emulsioni costituisce una pratica che non deve essere asso-lutamente trascurata.

una emulsione priva di oli estranei prolunga la vita dell’utensile, minimizza la possibilità di sviluppo di odoriindesiderati e di irritazioni alla cute degli operai.Il cuore del disoleatore è costituito dallo speciale nastro dentato in poliuretano rinforzato con filamentidi acciaio.

Il poliuretano ha una grande affinità per le sostanze oleose mentre la capacità di adesione dell’acqua allo stesso èminima.la rimozione di emulsione risulta così pressochè insignificante.Il sistema a due pulegge garantisce la tensione del nastro e la continuità di funzionamento.Il coltello rimuove le sostanze oleose drenate dal nastro e le convoglia in un raccoglitore.un tubo di plastica da 1”, incluso nella confezione, riversa il tutto in un contenitore.un supporto a l consente un facile fissaggio sia a superfici verticali che orizzontali.e’ così possibile l’applicazione sia a vasche aperte che a vasche chiuse.Il disoleatore a nastro pesa solo 4 kg e può essere facilmente impiegato per più vasche,spostandolo, di volta in volta, a seconda delle esigenze.

Il modello standard, con una capacità di raccolta pari ad un litro all’ora, dispone di un motore da 11 giri al minu-to.e’ disponibile anche un modello con un gruppo motore da 18 giri al minuto.

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Caratteristiche:

• Tensione:

220 V monofase, 50/60 hz• Potenza assorbita:

50 watt

CARATTERISTICHE TECNICHE:

PER LA REALIZZAZIONE DEL DISOLEATORE SONO STATI IMPIEGATI I SEGUENTI MATERIALI:

• alluminio: per il coperchio del motore• acciaio: per le pulegge, i supporti e il gruppo moto-riduttore• acciaio inox: per il coltello ed il convogliatore di raccolta;• connessioni: per il nastro

(rinforzato con fili di acciaio)

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22-PROPORZIONATORE mod. PISTON

La tranquillità della corretta preparazione delle emulsioni.

Per ottenere i migliori risultati dal proprio fluido lubrore-frigerante è fondamentale la sua adeguata preparazione.

“L’ESATTA CONCENTRAZIONE”emulsioni troppo concentrate irritano la cute degli operatori e costituiscono un inutile spreco.

emulsioni troppo magre conducono ad una usura precoce del tagliente dell’utensile, peggiorano la finitura super-ficiale dei pezzi in lavorazione, provocano problemi di corrosione alla macchina favorendo la fermentazione batte-rica e la formazione di odori sgradevoli.

“LA CORRETTA OMOGENEIZZAZIONE”

e’ fondamentale per garantire la stabilità dell’emul-sione fin dalla preparazione.

si evita così la separazione di olio che origina indesi-derati depositi sulle macchine.

Il proporzionatore modello Piston è l’unico nel suogenere sul mercato.

a differenza degli altri dispositivi di miscelazione,basati sull’effetto Venturi, la concentrazione dell’e-mulsione ottenuta non è minimamente influenzatanè dalla pressione dell’acqua di alimentazione nèdalla variazzione della stessa.

Il pratico sistema di selezione della concentrazionerende impossibile ogni errore.

INGOMBRO:

• diametro: 10,5 cm• altezza totale: 47 cm• larghezza fuori tutto: 16 cm• Peso: 1,7 kg

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• Portata di funzionamento:minima: 10 l/hmassima: 2500 l/h

• Intervallo di dosaggio:minima: 10 l/hmassima: 2500 l/h

• Pressione di funzionamento:mod. PIston 16 da 0,3 bar a 6 barmod. PIston 150 da 0,3 bar a 6 barmod. PIston 210 da 0,5 bar a 4 bar

• Portata del motore idraulico:0,51 ogni 2 clac del pistone

• temperature operativa max:50°c

• Filtro da 350 micron incorporato.

• connessioni:3/4” gas maschio

• Funzionamento:esente da alimentazione elettrica;il motore idraulico funziona da miscelatore.

CARATTERISTICHE TECNICHE:

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23-Altri prodotti Syneco dopo operazioni di taglio:

sYneco DEWATERING:- protettivo antiruggine atto ad asportare l’acqua dai pezzi lavorati.

sYneco ANTIRUST DP:- protettivo antiruggine a pellicola oleosa.

sYneco ANTIRUST 21:- protettivo antiruggine a pellicola oleosa atossica.

sYneco ANTIRUST 22:- protettivo antiruggine a pellicola oleosa per esterno.

sYneco ANTIRUST 22/L:- protettivo ceroso asportabile con acqua calda.

24-BIBLIOGRAFIA:

-”syneco Fluidi lubrorefrigerante” - ed. syneco (01/99)-”acciai speciali da costruzione” - ed. Ims-monza-”note sui fluidi da taglio e da rettifica” - ed. lubrizol-”tecnologia meccanica” - ed. secciani-Villani-rivista “tecno utensili” - maggio 95-schülke 8 mayr Italia (mI)-stanimuc “Proposta classifica per oli da taglio - Iso 6743/7” (to)

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SYNECO SpA - Via Abruzzi, 10/1220098 SAN GIULIANO MILANESE (MI) - ITALYtel: +39 02 9880840 r.a. - fax: +39 02 9880351www.syneco.it - e mail: info@syneco.it

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