Controle de concentração de refrigerantes

O controle de concentração ou a falta dele é um dos principais contribuintes na maioria dos problemas de fluidos para usinagem de metais. Cada fluido diluível em água é projetado para funcionar dentro de uma faixa de concentração específica. Se o fluido for maior do que o intervalo do projeto, é provável que você veja mais problemas de dermatite, resíduos e excesso de uso de fluido. Quando executado abaixo da faixa de projeto, problemas de corrosão, ferramenta e vida útil do cárter são freqüentemente observados. Alcançar um bom controle de concentração é uma das principais coisas que o usuário pode fazer para garantir o sucesso de seu programa de gerenciamento de refrigerante e controlar os custos associados aos fluidos de usinagem.

Exatamente o que é a concentração de um fluido de corte "usado" e como deve ser medido é um assunto de considerável discussão entre químicos analíticos e pessoal de serviço de campo que trabalham na indústria. A resposta verdadeira é que provavelmente existem pelo menos duas concentrações diferentes usadas para qualquer solução de trabalho. Uma concentração é "boa o suficiente" para o gerenciamento diário do fluido típico na aplicação típica. E a segunda é onde o laboratório analítico do fornecedor do fluido vai até a solução de trabalho usada e determina a quantidade dos componentes individuais do fluido que estão presentes. Esse tipo de "análise de depleção" normalmente é feito apenas em uma base de "exceção". E mesmo assim, não produz um único número, mas sim números para concentração com base em quanto de cada um dos componentes do fluido está presente (por exemplo, % por óleo, % por inibidor de corrosão de metal amarelo, % por fungicida, etc.).

Para o gerenciamento diário de fluidos, existem dois e possivelmente um terceiro método de verificação da concentração. O método específico selecionado dependerá do tipo de fluido em uso e da situação.

O método mais fácil e comum é usar um refratômetro óptico. Os refratômetros são rápidos, razoavelmente precisos e funcionam para quase todos os refrigerantes, muitos compostos de lavagem, preventivos de ferrugem à base de água e produtos de limpeza de manutenção, etc. que entram no fluido também refratam a luz e afetam a leitura do refratômetro. Se o sistema estiver muito contaminado, uma leitura clara "boa" muitas vezes não é possível, tornando a leitura real um palpite. Nesta mesma palheta, os medidores do refratômetro (como qualquer instrumento de precisão) precisam ser mantidos muito limpos e calibrados para obter resultados bons e consistentes.

A titulação alcalina é o próximo método mais comum de verificar a concentração. Este é um método químico de medir a alcalinidade total de uma amostra de fluido e calcular a concentração a partir disso. Este método funciona apenas com produtos que possuem uma quantidade bastante grande de alcalinidade. Normalmente, estes são fluidos sintéticos e semi-sintéticos. A adição do lado do tanque de alguns construtores alcalinos e/ou biocidas também pode afetar a concentração de leitura por titulação. Com o tempo, a concentração por titulação tende a ser mais baixa do que a concentração "real".

Também é possível verificar a concentração de óleos solúveis e semissintéticos com alto teor de óleo fazendo um split ácido. Este método baseia-se na adição de uma quantidade medida de ácido sulfúrico a uma quantidade medida de solução de trabalho em uma peça de vidro calibrado. A adição do ácido faz com que o óleo na solução de trabalho e outros materiais semelhantes ao óleo se separem. A quantidade de material que "se divide" é então medida e a concentração calculada. Este método é uma maneira muito boa de obter o teor total de óleo e surfactante de um fluido. Com um pouco de prática, é possível fazer uma estimativa muito educada sobre a porcentagem de óleo residual e a porcentagem de óleo do produto. Leva cerca de 20 minutos e, em seguida, uma espera de 4 a 24 horas, além de vidraria e reagentes especiais. Não é um método que você normalmente gostaria de fazer todos os dias.

Apresentado anteriormente no site da Master Fluid Solutions.