GESTÃO DE FLUIDOS DE USINAGEM

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1 GESTÃO DE FLUIDOS DE USINAGEM MARIA JULIETA ESPINDOLA BIERMANN Cel (51) /9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 1

2 OBJETIVO RISCOS AMBIENTAIS RISCOS OCUPACIONAIS FLUIDOS DE USINAGEM PmaisL APLICADA APLICAÇÕES GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 2

3 CONCEITO Fluido de Usinagem ou Fluido de Corte é um material composto, na maioria das vezes, líquido, que deve ser capaz de: refrigerar, lubrificar, proteger contra a oxidação e limpar a região da usinagem. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 3

4 Fluidos de Usinagem 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 4

5 Dois fatores; APLICAÇÕES do Fluido de Usinagem 1. Geração excessiva e/ou redução ineficiente de calor pelo sistema ferramenta cavaco peça 2. Ocorrência de esforço elevado ( atrito) 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 5

6 APLICAÇÕES do Fluido de Corte 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 6

7 Efeitos da temperatura no processo de usinagem Desgaste acelerado da ferramenta Dano térmico à estrutura da peça usinada Distorção devido à dilatação térmica 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 7

8 Fluido de Usinagem como REFRIGERANTE Para que o fluido de usinagem reduza o calor de forma eficiente, ele deve possuir; Baixa Viscosidade Molhabilidade Alto calor específico e baixa condutividade térmica 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 8

9 Fluido de usinagem como Lubrificante Atua reduzindo o atrito entre ferramenta cavaco peça Redução de esforços Redução de atrito. Características de um bom lubrificante; Resistir a altas pressões e temperaturas Possuir boas propriedades antifricção e antisoldantes Possuir viscosidade adequada baixa o suficiente para que o fluido chegue a zona a ser lubrificada e alta o bastante para permitir boa aderência 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 9

10 Como refrigerante ele atua: Sobre a ferramenta - evita que ela atinja temperaturas muito altas e perca suas características de corte. Sobre a peça - evita deformações causadas pelo calor. Sobre o cavaco - reduz a força necessária para que seja cortado. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 10

11 Como lubrificante Facilita o deslizamento dos cavacos sobre a ferramenta e diminui o atrito entre a peça e a ferramenta. Reduz o coeficiente de atrito na região de contato ferramenta-cavaco melhorando o rendimento da máquina. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 11

12 Como protetor contra oxidação Protege a peça, a ferramenta e o cavaco, contribuindo para o bom acabamento e aspecto final do trabalho. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 12

13 Ação de limpeza Como conseqüência da aplicação do fluido de corte em forma de jato, cuja pressão afasta as aparas deixando limpa a zona de corte e facilitando o controle visual da qualidade do trabalho 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 13

14 GESTÃO DE FLUIDOS DE USINAGEM PROCESSO DE USINAGEM ENTRADAS SAIDAS PRODUTO 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 14

15 FLUIDOS DE USINAGEM CLASSIFICAÇÃO 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 15

16 1. Fluidos integrais, isentos de água: Óleos integrais isentos de água cuja base pode ser: a) mineral (óleos de petróleo de base parafínica ou naftênica); b) sintética (ésteres, diésteres); c) vegetal (canola) ou ainda d) mistos misturados para dar maior compatibilidade aos aditivos. Vantagens; Não são corrosivos Longa duração se mantido limpos 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 16

17 2. Fluidos à base de água: emulsões e soluções São compostos aquosos; a)emulsões de óleo em água Basicamente compostos de água e óleo. A quantidade de óleo varia com o tipo de fluido necessário Características; Alto poder refrigerante Alto poder umectante Comparando com a água Menor ação corrosiva Melhor ação lubrificante VANTAGENS: Esses fluidos são geralmente utilizados em operações de alta velocidade, devido à grande capacidade refrigerante que possuem. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 17

18 2. Fluidos à base de água: emulsões e soluções b) Soluções químicas verdadeiras - Soluções Características; não absorver os óleos contaminantes que vazam das máquinas (são insolúveis) possuir excepcional resistência biológica 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 18

19 ENTRADA ADITIVO Aditivos dos fluidos de usinagem e suas funções Os aditivos melhoram as propriedades inerentes aos fluidos ou lhes atribuem novas características. Em geral, se enquadram em duas classes: 1. aqueles que afetam uma propriedade física ex. viscosidade 2. aqueles cujo efeito é puramente químico ex. anticorrosivos, antioxidantes 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 19

20 FUNÇÃO DOS ADITIVOS ADITIVOS Antioxidantes Emulsionantes Inibidores da corrosão Biocidas FUNÇÃO Proteger os fluidos de usinagem frente à ação agressiva da atmosfera Estabilizar a emulsão Proteger a peça e a ferramenta Impedir o desenvolvimento de microorganismos no fluido Aditivos de extrema pressão Formar uma capa intermediária entre duas superfícies metálicas, melhorando a lubrificação e evitando o desgaste 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 20

21 FUNÇÃO DOS ADITIVOS ADITIVOS Umectantes ou estabilizantes Antiespumantes Complexantes Outros FUNÇÃO Estabilizar o concentrado Evitar a formação de espuma Eliminar e previnir a formação de incrustações Detergentes, dispersantes 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 21

22 GESTÃO DE FLUIDOS DE USINAGEM PROCESSO DE USINAGEM ENTRADAS SAIDAS PRODUTO USINADO 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 22

23 SAÍDA Fluido de usinagem esgotado stress mecânico Devido às características inerentes ao processo de usinagem, as propriedades dos fluidos vão diminuindo ao mesmo tempo em que aparece uma série de contaminantes que reduzem ainda mais suas propriedades e rendimento. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 23

24 Contaminantes comuns Óleos externos procedentes de fugas dos circuitos hidráulicos e de engraxe, Óleos lubrificantes, Partículas sólidas metálicas, Microorganismos, Restos de panos de limpeza, Poeiras. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 24

25 Fluidos Integrais Esgotados ao serem submetidos a altas temperaturas nas operações de usinagem, sofrem reações de oxidação e polimerização, formando uma mistura complexa de compostos orgânicos e outros elementos contaminantes resultantes do desgaste dos metais. Contaminantes comuns; limalhas, cavaco, restos de aditivos como fenóis, compostos de zinco, cloro e fósforo, ácidos orgânicos ou inorgânicos; bem como qualquer outro composto que por qualquer motivo fique misturado com estes óleos. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 25

26 Emulsões e soluções esgotadas Além da fadiga térmica e das reações químicas, a perda da qualidade é agravada pela presença de microorganismos que metabolizam os componentes do fluido, modificando sua estrutura química. A presença de sólidos faz com que aumente ainda mais a proliferação destes microorganismos e, por conseqüência, a degradação do fluido. Microrganismos freqüentemente encontrados nas emulsões: bactérias, algas e fungos. Podem ser combatidos com bactericidas e fungicidas, em quantidades restritas pois os mesmos têm limitada solubilidade na água. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 26

27 Riscos ocupacional e ao meio ambiente 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 27

28 Formação de névoas Vaporização particulados fluido ferramenta calor peça 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 28

29 Riscos Ocupacionais A elevada velocidade de giro atingida pelas máquinas e/ou ferramentas e a pressão de fornecimento de fluido, provocam a formação de névoas ou aerossóis, que se dispersam no ambiente. Tem-se então o risco da inalação dessas partículas, com o efeito nocivo para a saúde do trabalhador. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 29

30 Riscos Ocupacionais Inalação - Irritações das vias respiratórias (pneumonia, fibrose pulmonar e asma). Exposição a essa atmosfera podem apresentar tosse e catarro, irritação no nariz e na garganta e dificuldade respiratória. Contato pode causar o ressecamento ou irritações da pele (alergias), erupções cutâneas, Ex; o contato rotineiro do abdômen de um trabalhador com a máquina impregnada pelo fluido pode causar uma dermatite, se o tecido da roupa não for impermeável ao fluido. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 30

31 Riscos Ocupacionais Os microorganismos contaminam as emulsões. Dosagens fracas ou adições muito freqüentes de biocidas, formam micróbios resistentes, e a quantidade de biocida precisa ser aumentada por não apresentar mais os mesmos resultados. Entretanto, os biocidas não agem somente sobre os microorganismos nas emulsões. A população natural de bactérias nas mãos dos operadores também é afetada negativamente, deixado de formar a barreira protetora natural da pele. As conseqüências são eczemas e o aparecimento de fungos. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 31

32 Medidas preventivas à saúde ocupacional MEDIDAS DO TRABALHADOR MEDIDAS DO EMPREGADOR nunca lavar partes do corpo com fluidos de usinagem usar cremes protetores apropriados nas mãos e antebraços, antes de cada turno de trabalho evitar contatos desnecessários com os produtos informar aos funcionários sobre as condições ideais de higiene e segurança no trabalho fornecer EPIs (equipamentos de proteção individual) conforme instruções fornecidas pelo fabricante do fluido não permitir que seus funcionários operem máquinas com instalações precárias de manutenção, evitando disseminação de contaminantes 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 32

33 Medidas preventivas à saúde ocupacional MEDIDAS DO TRABALHADOR MEDIDAS DO EMPREGADOR procurar imediatamente os primeiros socorros quando acontecerem cortes ou arranhões ou qualquer forma de distúrbio na pele lavar as mãos antes e depois de ir ao banheiro, fazer refeições e ao final da jornada de trabalho separar as roupas de trabalho dos utensílios e vestuário de uso fora do trabalho Manter atendimento de emergências informar aos funcionários sobre as condições ideais de higiene e segurança no trabalho. fornecer instalações de lavagem adequadas (higiene pessoal) 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 33

34 Medidas preventivas à saúde ocupacional MEDIDAS DO TRABALHADOR MEDIDAS DO EMPREGADOR Não utilizar panos ou estopas contaminadas com fluido para a limpeza das mãos- cavacos podem lesionar as mãos Evitar contaminação dos reservatórios dos fluidos Nunca usar os compartimentos com fluido como local de descarte - tal como toco de cigarro, casca de frutas Não retirar cavacos das máquinas com as mãos ainda que estejam protegidas com luvas. Para fazê-lo se empregar ferramentas com cabo providenciar plataforma isolante e fixa para o trabalhador frente à máquina; providenciar um plano de manutenção preventiva para cada máquina manter o ambiente físico da empresa sempre limpo proteger todas as máquinas, para evitar desperdícios de fluido e problemas aos operadores 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 34

35 Efeitos nocivos do fluido de usinagem ao meio ambiente 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 35

36 Riscos Ambientais O óleo integral não é biodegradável. As emulsões e fluidos sintéticos possuem uma gama diversificada de produtos químicos em sua composição de difícil tratamento e que, se lançados nos recursos hídricos ou no solo, podem provocar danos ao ecossistema e à população. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 36

37 Riscos Ambientais Comprometimento do ar em decorrência dos aerossóis e dos vapores gerados pelo contato com superfícies quentes das peças e ferramentas empregadas. O dano potencial, nesse sentido, varia em função das propriedades físico-químicas do fluido de usinagem (pressão e aquecimento, por exemplo), da velocidade de rotação das peças trabalhadas e do aquecimento das superfícies. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 37

38 Riscos Ambientais ÁGUA - Os fluidos de usinagem esgotados se forem despejados na rede pública ou diretamente em um corpo hídrico, retiram da água o oxigênio dissolvido necessário à manutenção da vida aquática e podem causar mortandade à vida aquática. Toxicidade elevada, devido às substâncias químicas presentes em sua composição e a outras substâncias e compostos que se formam durante o uso. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 38

39 Riscos Ambientais Os fluidos oleosos possuem ainda o agravante de dificultar o intercâmbio de oxigênio com a atmosfera 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 39

40 Tipos de poluentes originados nas operações de usinagem de metais 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 40

41 Tipos de poluentes originados nas operações de usinagem de metais 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 41

42 Tipos de poluentes originados nas operações de usinagem de metais 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 42

43 Causas e origens dos problemas ambientais associados ao uso de fluidos de usinagem 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 43

44 Causas e origens dos problemas ambientais associados ao uso de fluidos de usinagem 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 44

45 Causas e origens dos problemas ambientais associados ao uso de fluidos de usinagem 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 45

46 Gerenciamento do Fluido de Usinagem Esgotado TRANSPORTE DO FLUIDO DE USINAGEM ESGOTADO Os fluidos de uso industrial podem ser perigosos durante o transporte, pelo risco de acidente com prejuízo ao meio ambiente. Para reduzir os efeitos de acidentes ambientais existe legislação que determina a capacitação da transportadora e do transportador para realizar este transporte com segurança. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 46

47 Transporte TERRESTRE Portaria MT 204/97 - regulamentada RESOLUÇÃO ANTT N.º 420, de 12 de fevereiro de aprova as Instruções Complementares ao Regulamento do Transporte Terrestre de Produtos Perigosos. A responsabilidade pela classificação do produto perigoso para o transporte, deve ser feita pelo seu fabricante ou expedidor, orientado pelo fabricante, tomando como base as características físico-químicas do produto. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 47

48 Empresas coletoras O transporte de fluidos esgotados é uma atividade com potencial de risco e somente poderá ser realizada por empresa devidamente licenciada para este fim. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 48

49 Fluido de usinagem integral Os fluidos de usinagem integrais, quando mantidos livres de contaminantes, podem ser usados indefinidamente. Porém, o acúmulo de contaminação provoca a deterioração dos aditivos e das propriedades dos fluidos integrais, contribuindo para abreviar a vida útil. Em geral, nas reciclagens dos fluidos integrais retiram-se os contaminantes e substitui-se algum aditivo que foi degradado e o fluido recuperado pode então voltar a ser utilizado. Quando não for viável a reciclagem ou a reutilização, o fluido deve ser enviado para rerrefino. CONAMA 362/ /9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 49

50 Emulsões e soluções Os fluidos sintéticos (soluções) esgotados não são tratáveis por métodos convencionais pois não são biodegradáveis. No entanto, estes fluidos se esgotam principalmente devido à contaminação por óleos, transformando a solução original em emulsão, cuja fase oleosa pode ser separada e reciclada. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 50

51 TRATAMENTO DE RESÍDUOS Rerrefino 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 51

52 Disposição final Mesmo após a implantação de todas as medidas preventivas, restará, ainda, uma parte do fluido esgotado que deverá ser eliminada mediante procedimentos que reduzam qualquer impacto negativo sobre o meio ambiente. Cabe ao gerador garantir o correto armazenamento deste fluido residual, armazenando em tambores ou pequenos depósitos, convenientemente etiquetados, até o momento de sua retirada, de maneira que não ocorra a mistura com restos de óleos usados ou outros tipos de produtos. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 52

53 Valorização e destinação dos resíduos de usinagem de metais 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 53

54 Valorização e destinação dos resíduos de usinagem de metais 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 54

55 Valorização e destinação dos resíduos de usinagem de metais 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 55

56 GERENCIAMENTO DOS RESÍDUOS FLUIDOS ESGOTADOS CAVACOS CONTAMINADOS 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 56

57 PmaisL Aplicação contínua de uma estratégia ambiental preventiva e é aplicável aos processos de usinagem, conciliando a atividade econômica com a preservação ambiental. Os caminhos que direcionam o processo de usinagem à PmaisL são basicamente dois: aumento da vida dos fluidos de usinagem introdução de novas tecnologias (que não utilizam ou utilizam pouco fluido). 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 57

58 PmaisL O aumento da vida útil dos fluidos é a medida mais eficaz para reduzir a geração de resíduos. Para isso, existem medidas que podem ser adotadas 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 58

59 PmaisL - FLUXOGRAMA QUALITATIVO ENTRADAS Matérias-Primas SAÍDAS Água Etapa 1 Efluentes Substâncias METODOLOGIA Energia Produtos Auxiliares Processo Produtivo Etapa 2 Etapa 3 Emissões Calor Residual Resíduos Sólidos Produtos Produtos usinados 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 59

60 BALANÇO DE MASSA - PmaisL PRIORIZAR OS PROCESSOS DE MAIOR IMPACTO ENTRADAS QUANTO? SAIDAS QUANTO? PRODUTO 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 60

61 ESTUDO VIABILIDADE AVALIAÇAO AMBIENTAL ANTES DEPOIS RESULTADO AVALIAÇAO FINANCEIRA CUSTO OPORTUNIDADE DE MELHORIA INVESTIMENTO ANTES DEPOIS RESULTADO 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 61

62 PmaisL Parâmetros de controle Controle analítico do Fluido de usinagem PARÂMETROS DE CONTROLE Óleos contaminantes procedentes de fugas de sistemas hidráulicos e de lubrificação de peças e máquinas. Partículas sólidas metálicas oriundas do processo (carepas, limalhas, cavacos) Resíduos contaminados (panos, plásticos) Controle da qualidade dos fluidos em geral Contaminação por microorganismos (bactérias e os fungos) Arrastes de fluidos de usinagem através dos cavacos Derrames acidentais 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 62

63 PARÂMETRO Óleos contaminantes de fugas de sistemas hidráulicos contaminantes entes de fugas de as hidráulicos e de ação de peças e máquinas Parâmetros de controle no fluido de usinagem MEDIDAS Implantação de plano de manutenção do sistema manutenção preventiva e emprego de juntas ótimas que reduzam fugas emprego do mesmo óleo base para a formulação de fluidos de usinagem, sistemas hidráulicos e engraxe instalação de decantadores ou centrífugas para a separação dos óleos contaminantes 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 63

64 Parâmetros de controle no fluido de usinagem MEDIDAS PARÂMETRO Instalação de sistema de filtração eficiente - filtros Partículas sólidas de não-tecido de polipropileno (no-woven), de metálicas oriundas do papel, peneiras processo Decantação (carepas, limalhas, Centrífugas cavacos) Separadores magnéticos Resíduos contaminados (panos, plásticos) Capacitação dos funcionários 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 64

65 Parâmetros de controle no fluido de usinagem PARÂMETRO e da qualidade dos Controle da em qualidade geral MEDIDAS ph deve manter-se alcalino (conforme orientação do fornecedor) óleos estranhos: é necessário detectá-los para evitar um aumento na velocidade de degradação do fluido teste de corrosão: permite valorizar o poder corrosivo do fluido cloretos: este ensaio controla a corrosão e instabilidade da emulsão sólidos em suspensão: controla o nível de sólidos para proteger a ferramenta e não interferir no acabamento da peça 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 65

66 ph Estabilidade microbiologica 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 66

67 PARÂMETRO Parâmetros de controle dos fluidos aquosos Parâmetros de controle no fluido de usinagem MEDIDAS Dureza - um certo grau de dureza evita a formação de espumas. Uma água com uma dureza muito alta pode desestabilizar a emulsão Sais dissolvidos - controle de sulfatos e cloretos Sólidos - devem ser menores que 500 mg/l Microorganismos - para evitar a proliferação de fungos e bactérias, não devem exceder a 10/mL Água de reposição - água deionizada para evitar a contínua acumulação de íons de cálcio, cloretos, nitratos e metais pesados, que incidem negativamente na estabilidade dos fluidos. Utilização de água com baixo grau de dureza 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 67

68 Parâmetros de controle no fluido de usinagem MEDIDAS PARÂMETRO contaminação por limpeza geral e a utilização de biocidas microorganismos (bactérias Sistema eficiente de filtragem Aeração do fluido utilizado e os fungos) Controle da temperatura externa Otimizar as dimensões da peça a ser usinada para arrastes de fluidos de que a quantidade de material a ser retirada seja mínima usinagem Implantar sistema de drenagem de fluido aderido nos cavacos 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 68

69 PARÂMETRO Derrames Parâmetros de controle no fluido de usinagem Plano Informativo para operadores de máquinas de usinagem Formação de pessoal MEDIDAS Conscientização através de palestras e cursos Derramamentos e respingos produzidos no processo de mecanizado podem ser eliminados mediante instalação de uma tela protetora 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 69

70 PmaisL Recirculação do Fluido A recirculação adequada prolonga a vida útil dos fluidos de usinagem. No caso dos fluidos integrais, facilita a sua reutilização e, para os fluidos à base de água, reduz as necessidades de descarte e disposição. A recirculação deve ser adequada aos tipos de fluido e às necessidades das operações de usinagem. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 70

71 PmaisL Elementos sólidos podem contaminar o fluido de usinagem, havendo a necessidade de selecionar filtros e sistemas de separação que reduzam a quantidade de substâncias indesejáveis 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 71

72 Recirculação do fluido O controle da qualidade da água e a correta limpeza das máquinas são importantes na vida útil do fluido de usinagem. No concentrado, não há a presença de microorganismos, a contaminação dos fluidos se dá por agentes externos. As bactérias se aninham na emulsão, trazidas especialmente pela água de preparação. A utilização de água isenta de contaminantes e a correta diluição dos concentrados em água contribui para o melhor desempenho dos fluidos de usinagem. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 72

73 Recirculação do Fluido O controle do desgaste dos constituintes pelo arraste do cavaco pode ser realizado pelo monitoramento da concentração. A prevenção do crescimento de microrganismos nas soluções ou emulsões é realizada através do controle do ph do fluido. A permanência do ph entre 8,5 e 9,0 dificulta o desenvolvimento das bactérias prejudiciais ao fluido de usinagem. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 73

74 principais problemas que podem ocorrer durante o controle das condições ideais do fluido de usinagem no sistema de recirculação -contato dos fluidos de usinagem com óleos lubrificantes de componentes das máquinas-ferramentas; - sedimentação de limalha e demais impurezas no fundo do sistema; -acúmulo de borras de óleo nas paredes do sistema; - bomba com mal funcionamento; - falta de aeração; - processo ineficiente de limpeza do sistema; -reposição de fluidos de usinagem em sistemas contaminados por bactérias. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 74

75 Introdução de novas tecnologias A introdução de novas tecnologias em operações de usinagem de metais em substituição às tecnologias clássicas pode contribuir para a redução do impacto ambiental causado pelos fluidos esgotados 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 75

76 Introdução de novas tecnologias Três fatores devem ser analisados inicialmente para tomada de decisão quanto a aplicação de novas tecnologias em operações de usinagem: Tipo de material a ser usinado Tipo de ferramenta de corte utilizada Tipo de operação a ser executada 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 76

77 Método de mínima quantidade de fluido MQF MQF - O método da Mínima Quantidade de Fluido é um estágio que está entre a usinagem com refrigeração e a absolutamente sem refrigeração. Significa que somente uma pequena gota de óleo é lançada na área de corte para produzir um pequeno filme de lubrificante protetivo. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 77

78 Usinagem a Seco A usinagem a seco se apresenta como a melhor alternativa para resolver os problemas causados pelos fluidos de corte, porém a usinagem a seco não consiste em simplesmente interromper a alimentação de fluido de corte de um determinado processo, mas sim exige uma adaptação compatível de todos os fatores influentes neste processo 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 78

79 Método de usinagem a seco Pistola Automática de Ar Produz um jato constante de ar para a ferramenta de corte que afasta os cavacos durante a usinagem a seco. A pistola de ar pode ser programada para funcionar durante a rotação do fuso ou no final de um ciclo. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 79

80 Substituição do Processo Para os casos em que um determinado processo não permita o emprego das alternativas anteriores, uma solução extrema é substituir o processo em questão por um ou mais processos alternativos que consigam os mesmos resultados que o processo original. Esta solução exige por parte do usuário a disposição para avaliar os processos utilizados e aceitar o risco de tentar novas formas de produção. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 80

81 OPORTUNIDADES DE MELHORIAS 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 81

82 GESTÃO DE FLUIDOS DE USINAGEM MARIA JULIETA ESPINDOLA BIERMANN Cel /9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 82

83 MONITORAMENTO PESQUISA PARA MONITORAMENTO DO PROJETO. Recebido pelo indicado na inscrição. Solicita-se o preenchimento e retorno. 30/9/2008 Eng. Química Maria Julieta Espindola Biermann 83