En las operaciones de mecanizado, el agua no es solo un diluyente, sino que es un componente fundamental. Su calidad impacta directamente en la vida útil de las herramientas, la precisión de las piezas y la eficiencia del proceso.
En emulsiones, el agua representa hasta un 90% de la mezcla, mientras que en soluciones llega al 95%. Esto significa que cualquier alteración en su composición afecta a la funcionalidad del lubricante refrigerante (enfriamiento, lubricación, evacuación de virutas o protección contra la corrosión), especialmente en procesos exigentes como el torneado, fresado y rectificado de precisión.
¿Qué hace que el agua sea “adecuada” para el mecanizado?
Hay cuatro parámetros que son clave para valorar la calidad del agua: dureza, pH, conductividad eléctrica y cargas microbianas. Cada uno de estos indicadores tiene implicaciones directas sobre la estabilidad y efectividad del refrigerante. Veámoslo.
La dureza: buscar el equilibrio
Una dureza elevada (>15°d) reacciona con emulsionantes aniónicos formando jabones de cal, que provocan depósitos en herramientas y obstrucción de filtros, reduciendo la eficiencia de la refrigeración y la calidad del mecanizado.
Por el contrario, cuando el agua es blanda se fomenta la formación de espuma, dificultando el control del proceso. Cuando la dureza es extremadamente baja, <5 ° d, es recomendable añadir un agua más dura o recurrir a químicos endurecedores de agua que contenga Ca2 +.
Este tratamiento solo es necesario para la preparación de emulsiones nuevas, dado que los metales liberados durante el mecanizado incrementan progresivamente la dureza al agua para emulsión.
El pH: el guardián contra la corrosión
Un pH neutro (≈7) es esencial para evitar problemas de corrosión en piezas y máquinas. Valores inferiores a 6 disminuye la protección anticorrosiva, mientras que niveles superiores a 9 desestabilizan la emulsión, comprometiendo la capacidad de refrigeración y lubricación.
Es importante también que las emulsiones y soluciones tengan un pH cercano al neutro, similar al de la piel humana, para evitar problemas cutáneos de las personas que manejan estos productos.
Conductividad y contaminación microbiana
La conductividad eléctrica indica la cantidad de sales disueltas en el agua. Valores elevados (>1500 μS/cm) afectan negativamente a la estabilidad y eficacia del refrigerante.
Además de todo esto, el agua debe estar libre de gérmenes (máximo 99 ufc/ml) y con cloruros bajos (<50 ppm). Estos parámetros protegen las herramientas y piezas del ataque corrosivo y aseguran la estabilidad química del refrigerante.
Cómo impacta un agua de mala calidad en los procesos de mecanizado
El uso de agua inadecuada afecta directamente en las operaciones de mecanizado:
- La formación de depósitos en las herramientas aumenta el desgaste y reduce su precisión.
- Las herramientas desgastadas u obstruidas afectan a la calidad del acabado generando superficies rugosas y rebabas.
- Un mayor consumo de herramientas y un aumento de las tasas de rechazo incrementan significativamente los costes de producción.
- El uso de refrigerantes contaminados provoca problemas ambientales y de salud para los operarios.
En la siguiente tabla recogemos estas exigencias de calidad para el agua potable y el agua de mezcla:
La composición del agua de mezcla es un criterio importante al seleccionar un refrigerante miscible con agua. Como el agua de la red se utiliza a menudo para mezclar los concentrados de refrigerante, los valores exactos se pueden obtener del proveedor de agua local.
No obstante, los parámetros clave pueden medirse con precisión utilizando tiras reactivas o un potenciómetro de bolsillo. Estas herramientas pueden determinar el valor de pH y la conductividad del agua del grifo casi con la misma precisión que lo haría un laboratorio. Aunque para valores como cargas microbianas o contenido de cloruros, lo recomendable es recurrir a laboratorios especializados.
En LUFILSUR ofrecemos una amplia gama de soluciones para el control de los parámetros clave de tus emulsiones y soluciones. Disponemos de medidores digitales, tiras de pH y dureza o refractómetros, así como equipos para la limpieza de la taladrina o productos para la eliminación de la contaminación, que esenciales para optimizar el rendimiento de tus fluidos de corte.
Como podemos comprobar, es importante no descuidar la calidad del agua en los procesos de mecanizado porque determina la funcionalidad de los lubricantes refrigerantes y marca la diferencia entre procesos eficientes y productivos frente a operaciones costosas y problemáticas.
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Medidor de pH digital
Se trata de un equipo muy sencillo de usar e incorpora la opción de recalibración automática, que permite calibrarlo de forma rápida con una solución buffer pH 7.0.
Está revestido con una carcasa resistente al agua y cuenta con una pantalla LCD de 8 mm, que indica el rango de pH de 0 a 14, con una resolución de 0,1 y una precisión de 0,2.
MIXTRON MX.150.P110
La unidad dosificadora inyecta refrigerante en proporción con la cantidad de agua que pasa por el motor e inyecta el refrigerante en el sistema de agua.
Dosificación: 1 -10 %.
Proporción de dosificación fácilmente ajustable, sin motor, sólo funciona con agua.
Mixtron MX.300.P110
Dosificación: 1 -10 %.
Proporción de dosificación fácilmente ajustable, sin motor, sólo funciona con agua.
Refractómetro
Facilita el control rápido de la concentración de la emulsión de los fluidos refrigerantes y lubricantes, por lo que permite usar estos líquidos en su concentración óptima.
Este refractómetro manual es ajustable y el cuadrante dispone de una escala de 0 a 15º bien iluminada y fácilmente legible. Permite analizar la concentración de la emulsión del fluido de mecanizado conforme a las reglas técnicas alemanas TRGS-611.
Incluye: estuche con una pipeta para la toma de muestras, la llave para el ajuste, funda y manual de instrucciones.
Refractómetro digital
Se trata de un dispositivo de uso fácil, sencillo y rápido. Se puede utilizar en una amplia gama de temperaturas y condiciones ambientales.
Su pequeño tamaño permite transportarlo cómodamente.
Este equipo tiene un rango de medición de 0 a 45% y permite medir en tan solo 3 segundos el % de disolución para controlar la concentración en aceites de corte solubles en agua, detergentes y anticorrosivos.
Tiras de medición de PH
Imprescindibles para medir el nivel de acidez o alcalinidad de un líquido en las operaciones de mecanizado. Estas tiras son particularmente útiles para determinar la calidad del fluido de corte, refrigerante o líquido utilizado en máquinas de mecanizado, como tornos, fresadoras, rectificadoras, entre otras.
Tiras para medición de dureza
El paquete contiene 100 unidades.
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La calidad del agua impacta la eficiencia de los lubricantes refrigerantes. Optimiza tus procesos y prolonga la vida útil de tus equipos con un control adecuado.
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