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refrigeração x velocidade de corte

Nebulizador apresenta solução para o uso excessivo de fluidos de corte, contribuindo também para a redução de gastos na produção

Na usinagem, a região do cisalhamento dos cavacos é o local mais aquecido no processo de corte, podendo chegar a temperaturas muito elevadas em frações de segundo. Este alto aquecimento pode comprometer a resistência da ferramenta de corte, causar seu desgaste precoce e, em alguns casos, pode até chegar a alterar as dimensões da peça usinada. Por isso, é importante que este processo conte com uma refrigeração eficaz e constante, para que as operações de corte sejam realizadas com sucesso e para que a durabilidade dos componentes da máquina seja garantida.

Para otimizar o processo de refrigeração, foi desenvolvido o nebulizador, equipamento pneumático que pulveriza gotículas de óleo diretamente nos pontos mais aquecidos pela usinagem. Esta solução tem oferecido muitos benefícios econômicos às indústrias e ainda promovido a adequação da refrigeração às normas ambientais, uma vez que ajuda a evitar o uso excessivo do óleo de lubrificação.

Sem desperdícios

Baseando-se no processo conhecido como MQL (Mínima Quantidade de Lubrificante), o nebulizador possibilita a emissão da quantidade exata de óleo necessário para refrigerar e lubrificar pontos específicos da usinagem.

Esta quantidade pode ser dosada nos bicos do equipamento, que possuem regulagem independente, podendo ser adaptada individualmente às condições específicas de cada ponto da máquina.

Assim, o ambiente de trabalho fica muito mais limpo e não há necessidade de interromper a operação das máquinas para a limpeza das ferramentas. Além disso, o sistema MQL também contribui para a saúde dos operadores do chão de fábrica, pois com ele estes profissionais passam a manter menos contato com os fluidos de corte. Consequentemente, há uma diminuição dos riscos de possíveis dermatites provenientes do contato com o lubrificante.

Respeito ao meio ambiente

Antes da utilização dos nebulizadores, a refrigeração era feita com jatos abundantes de lubrirefrigerantes, que eram emitidos em queda livre sobre o local da usinagem. Segundo Jan Strebinger, diretor da Quimatic – fabricante de nebulizadores e fluidos de corte –, as indústrias que aplicam o método convencional mantêm gastos com a emissão excessiva de lubrificantes que hoje já podem ser drasticamente reduzidos com o emprego dos nebulizadores. “Este sistema proporciona tanta economia em relação ao processo de refrigeração convencional que a amortização do investimento neste equipamento pode ser alcançada em apenas duas semanas de operação”, assegura.

Bicos do nebulizador possuem regulagem independente que se adaptam às condições de cada ponto de aquecimento da máquina

No sistema convencional, o óleo solúvel utilizado é recirculado para ser reaproveitado nas próximas operações. Entretanto, depois de algum tempo este fluido começa a se decompor, causando mau cheiro. É necessário, então, parar a máquina para efetuar a troca deste fluido por nova emulsão. Já com a lubrificação por nebulizador, não há necessidade de trocar o óleo utilizado; ou seja, não há momentos em que a produção será interrompida.

Além disso, para que as empresas que adotam o processo de refrigeração convencional estejam de acordo com a norma ISO 14.000 – que estabelece padrões ambientais para minimizar os efeitos nocivos ao meio ambiente –, é necessário que o óleo velho seja descartado de forma adequada. Geralmente, o óleo usado é vendido para empresas que realizam o descarte apropriado deste produto. No entanto, o processo representa também um custo elevado para as indústrias. “A quantia despendida com o descarte adequado de um litro de óleo é quase equivalente ao preço de um litro de óleo novo”, contabiliza Strebinger.

Mais vantagens

Por apresentar emissão de lubrirefrigerantes mais direcionada, a utilização dos nebulizadores resulta em uma economia maior no processo final da usinagem, pois a quantidade de fluido de corte que a indústria deverá adquirir será muito menor do que nos processos de refrigeração convencionais. Além disso, trabalhando com operações mais frias, as ferramentas de corte passam a ter vida útil prolongada e se mantêm mais resistentes ao desgaste. Em operações bem refrigeradas, há também a possibilidade de aumentar a velocidade de corte da usinagem, fator que pode aumentar a produtividade do processo operacional e consequentemente de toda a fábrica.

Além disso, quando a refrigeração não é feita de forma adequada, a usinagem produz cavacos que, devido às altas temperaturas a que ficam expostos, têm suas características alteradas e sua qualidade rebaixada. Por isso, quando são comercializados para as empresas de reciclagem para uma possível reutilização, estes subprodutos são vendidos por preços mais baixos que os cavacos originados em operações que receberam refrigeração adequada.

Equipamento promove a adequação da refrigeração às normas ambientais, já que evita o uso excessivo do óleo de lubrificação

Como instalar?

Como os nebulizadores são produtos que ainda não são comercializados como componentes das máquinas-ferramenta, na hora de adquirir este acessório devem ser avaliadas as condições de produção em que os equipamentos serão instalados, para que seu uso alcance os melhores resultados possíveis. Na usinagem com utilização de machos de grande diâmetro ou em sistemas de alimentação de chapas automáticas, por exemplo, é possível utilizar nebulizadores com duas saídas, para que a refrigeração possa atingir todos os pontos que são mais aquecidos durante a usinagem.

Ainda outro elemento importante a ser observado é a qualidade do equipamento e como se dará seu funcionamento a longo prazo. Geralmente, os nebulizadores de maior porte possuem peças internas móveis, como bombas para a transmissão da névoa. Nestes casos, as peças acabam se desgastando com o tempo, devendo ser trocadas por peças novas sempre que necessário.

Entretanto, já existem produtos compostos por peças únicas e que não sofrem desgaste, mesmo operando por longos períodos – pois são mais resistentes justamente devido a esta característica de projeto. Além dos cuidados gerais necessários para o bom dimensionamento e instalação do equipamento, é essencial que o técnico atente também ao posicionamento do bocal do nebulizador, para que a névoa seja direcionada ao ponto correto, promovendo melhores resultados na refrigeração da operação de usinagem.

Thaís Tüchumantel
Jornalista

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