Manchas de óleo são um problema comum em usinagem CNC . Essas manchas podem interferir em processos posteriores, como soldagem, revestimento ou inspeção. Para produzir peças limpas, é preciso entender por que os resíduos de óleo permanecem nas superfícies e como removê-los. Resolvendo esse problema, suas peças atenderão aos rigorosos padrões de limpeza.
Por que manchas de óleo permanecem após a usinagem CNC
Química e composição do óleo
Líquidos de arrefecimento e óleos de corte são itens essenciais na usinagem CNC. Muitos desses fluidos possuem fórmulas químicas complexas. Esses óleos contêm aditivos que podem oxidar com o tempo. Esses aditivos oxidados deixam material pegajoso nas peças metálicas.
Peculiaridades da superfície que prendem o óleo
Alguns detalhes da superfície, como poros minúsculos, pontos ásperos ou roscas, também retêm óleo em pequenos espaços. Se os tubos de arrefecimento não estiverem limpos ou houver vedações danificadas, isso será um problema maior.
Outros fatores que influenciam a balança
Bicos de fluido sujos, limpeza inadequada e filtragem danificada pioram as manchas de óleo. Se a limpeza não for completa, os poluentes permanecem e podem afetar a precisão. Isso é especialmente importante em setores industriais como o médico e o aeroespacial, onde a limpeza é fundamental.
Métodos para remoção de óleo residual
1. Opções de desengorduramento
Tanques de imersão ou pulverização de solvente frio
A lavagem a frio funciona com álcool ou outros fluidos à base de óleo. Esses fluidos são pulverizados em peças grandes. Já peças pequenas podem ser mergulhadas nesses fluidos para remover o óleo da superfície rapidamente. É uma ótima opção se você precisa limpar peças simples ou muitas peças de uma só vez.
Desengorduramento a vapor — remoção do óleo por vapor
Aqui, vapores aquecidos de fluido são condensados sobre a superfície das peças. Esses vapores se ligam à gordura e a removem. Dessa forma, a limpeza é uniforme. Como os vapores são pequenos, eles também podem limpar áreas de difícil acesso. Exemplos desses produtos de limpeza são o tricloroetileno e o Simple Green.
Fique seguro e descarte o solvente corretamente
Para a lavagem com fluidos, são necessários armazenamento adequado de materiais combustíveis, ventilação apropriada e equipamentos de segurança individual. O descarte seguro de resíduos também é essencial; e, caso seja preciso utilizar produtos químicos perigosos, as normas da EPA e da OSHA estão à disposição para auxiliar nesse processo.
2. Graxa de cotovelo e abrasivos
- Lavadoras de alta pressão com água quente também podem limpar gabinetes rapidamente, gabaritos e outras peças grandes. Sua ampla cobertura remove facilmente o óleo superficial de montagens apertadas. Portanto, áreas industriais utilizam principalmente esse método para obter melhores resultados.
- Além disso, você também pode usar uma escova Scotch-Brite ou uma escova abrasiva para remover óleo de áreas específicas. É usado principalmente para limpeza local na inspeção final.
- O tombamento ou rebarbação é outro método em que um tambor cheio de material abrasivo segura peças a granel. É necessário girar o tambor para limpar rebarbas e óleo das peças. Ele não é usado apenas para limpar metais de pequeno porte, mas também para limpar resíduos de usinagem.
3. Limpeza aquosa
Banhos alcalinos quentes
Banhos quentes de detergente alcalino, como Simple Green, Dawn, etc., são usados para limpar peças. Esses detergentes são ecológicos e quebram facilmente as camadas de gordura, removendo-as.
Truques de filtragem e desnatamento de refrigerante
Limpadores de leito fluidizado e skimmers de fluidos trabalham continuamente para limpar o óleo. Sua limpeza em tempo hábil reduz o retrabalho e prolonga a vida útil do lubrificante.
Lavagem por pulverização de alta pressão
Água com detergente adicionado é pulverizada em alta pressão diretamente sobre as peças. É um bom método para limpar óleo, pois não utiliza produtos químicos. Além disso, é mais barato, permitindo a limpeza de peças grandes também.
4. Limpeza ultrassônica e por vibração
Agitadores de peças (vibração)
Eles usam detergentes em um agitador para limpar as peças. Isso não só aumenta o contato do lubrificante, como também funciona melhor em superfícies irregulares.
Tanques ultrassônicos
Aqui, um recipiente de líquido com ondas sonoras de alta frequência cria bolhas de cavidade. Quando essas bolhas estouram, elas removem o óleo de áreas de difícil acesso, como roscas, furos cegos e reentrâncias.
Melhores práticas por aplicação
Pré-revestimento/revestimento
As peças devem estar isentas de óleo antes de qualquer revestimento ou galvanoplastia. Você pode usar um "teste de ruptura de água" para verificar se a superfície está limpa ou não. Se a água formar gotas na superfície, significa que ainda há óleo; para limpá-la, use a técnica ultrassônica e, em seguida, a remoção da gordura com solvente para limpar todas as áreas e alcançar superfícies mais profundas.
Peças aeroespaciais e médicas
Componentes aeroespaciais e médicos exigem superfícies extremamente limpas. Seus protocolos de limpeza geralmente envolvem múltiplas etapas, começando com solventes ou meios aquosos adequados. Em seguida, realiza-se a limpeza ultrassônica e a secagem sem partículas. Nesses casos, atmosferas controladas e salas limpas são imprescindíveis, e etapas de certificação como ISO AS9100 ou 13485 devem ser seguidas. Além disso, não deve haver contaminação cruzada na área.
Fabricação geral
Para a maioria dos trabalhos de usinagem, uma solução simples é unir a limpeza com água quente e skimmers de lubrificante. Isso reduz o arraste de fluido. É um bom equilíbrio entre custo, velocidade e nível de limpeza para diversos trabalhos mecânicos.
Controles preventivos e de nível de processo
Verifique o sistema de lubrificação regularmente
Bicos com vazamento podem espirrar ou pingar óleo onde não é necessário. Portanto, evite o gotejamento excessivo, limpe os bicos e regule o fluxo para minimizar a chance de vazamentos de óleo nas superfícies. Além disso, se você definir os critérios de corte corretos, o consumo de líquido de arrefecimento também será controlado.
Vazamentos de óleo
O óleo pode vir de qualquer peça. Se não for limpo, pode contaminar o líquido de arrefecimento e a peça. Isso também afetará o trabalho de usinagem. Portanto, skimmers de líquido de arrefecimento são usados para limpar óleos desnecessários e não só auxiliam na limpeza, como também aumentam a vida útil do fluido. Além disso, a troca oportuna do líquido de arrefecimento e a filtragem periódica também evitam danos às suas peças.
Operadores de trem bem
A limpeza completa começa com os hábitos da oficina. Os trabalhadores devem limpar as peças primeiro com escovas e, em seguida, usar ar sob pressão para secar as superfícies logo após a usinagem; e devem manter as áreas limpas e sujas separadas. Essas etapas não só ajudam a prevenir o acúmulo, como também contribuem para uma melhor limpeza inicial.
Tecnologias avançadas e emergentes
Limpeza a plasma e a laser — sem necessidade de produtos químicos
A limpeza a laser e plasma utiliza um feixe de luz ou gás focalizado em forma iônica para limpar o óleo. Isso funciona bem para peças que devem estar livres de partículas e precisam de uma limpeza precisa. Eles não utilizam produtos químicos, o que permite um trabalho contínuo e ajuda a reduzir o desperdício.
Surfactantes de base biológica que realmente reduzem a oleosidade
Surfactantes verdes, como o DDAO ou o SME, limpam o petróleo através de sua decomposição, mas não são prejudiciais. Além disso, são perfeitos para uso industrial e não afetam negativamente o meio ambiente. Se você busca uma alternativa aos produtos químicos nocivos, definitivamente pode utilizá-los.
Jateamento de CO₂ (gelo seco)
O jateamento com gelo seco limpa a superfície por meio de pellets de CO₂ congelado. Esses pellets atingem a superfície e removem fluidos e outras partículas. Este procedimento não causa abrasão e é ideal para áreas externas sensíveis. É preciso e seguro, portanto, ideal para salas limpas e outras áreas de alto risco.
Resumindo
É importante manter as peças limpas após a usinagem CNC, pois isso ajudará a manter a qualidade do produto e a atender aos padrões industriais. A escolha do método de limpeza correto não só reduzirá os defeitos, como também aumentará o desempenho.
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Perguntas relacionadas
O detergente remove óleo leve, mas não óleo industrial espesso ou peças com tolerâncias apertadas.
Sim, sequenciar esses métodos proporciona melhores resultados. Comece com a limpeza com solvente, depois use água ou ultrassom. E, por fim, finalize com enxágue e secagem.
Peças médicas, bem como componentes de aeronaves, precisam de desengorduramento a vapor, mas para usinagem geral, outros métodos de limpeza geralmente são suficientes.
Você pode usar um filtro coalescente ou um skimmer de óleo para isso. Essas ferramentas podem limpar facilmente o óleo residual dos sistemas de arrefecimento de forma contínua.
Ferver com sabão decompõe o óleo até certo ponto; porém, não limpa peças com formatos complexos. Além disso, essa limpeza não atende aos padrões industriais.
