Lastuamisnesteen sekoittaminen
Oikein sekoitettu lastuamisneste muodostaa tasapainoisen ja pitkäikäisen emulsion, joka takaa hyvän voitelun, jäähdytyksen ja korroosiosuojan koko työstöprosessin ajan. Sekoitusvaiheessa tehtävät virheet voivat sen sijaan johtaa emulsion epävakauteen, sameuteen, vaahtoamiseen ja jopa mikrobien nopeaan kasvuun. Siksi sekoittaminen on yksi tärkeimmistä vaiheista lastuamisnesteen valmistelussa ennen käyttöä.
Sekoitusjärjestys ja perusperiaate
Vesisekoitteisen lastuamisnesteen sekoittamisessa on noudatettava aina oikeaa järjestystä: konsentraatti lisätään veteen – ei koskaan päinvastoin. Kun öljypohjainen konsentraatti lisätään veteen, emulgointiaineet pääsevät muodostamaan tasaisen ja pysyvän öljypisaroiden jakautuman veteen.
Väärässä sekoitusjärjestyksessä tapahtuu päinvastainen ilmiö: emulsio kääntyy, ja veteen muodostuu vain pieniä määriä öljyä, mutta öljyyn jää vesipisaroita. Tällöin emulsio ei enää toimi sille tarkoitetulla tavalla – sen jäähdytys- ja voiteluominaisuudet heikkenevät, ja neste saattaa hajota nopeasti käytössä.
Pisarakoko ja emulsion stabiilisuus
Emulsion pisarakoko vaikuttaa ratkaisevasti sen stabiilisuuteen ja käyttöominaisuuksiin. Hienojakoinen emulsio on aina vakaampi ja toimintavarmempi kuin karkea. Pienet öljypisarat pysyvät tasaisesti jakautuneina veteen, jolloin neste ei erottu tai sameudu helposti.
Pienillä pisaroilla on myös muita etuja:
- Parempi voitelukyky, sillä pienet pisarat mahtuvat helpommin työkalun ja työkappaleen väliin.
- Suurempi yhteenlaskettu pinta-ala, mikä tehostaa voitelua ja lämmönsiirtoa.
- Nopeampi selkeytyminen, kun vuotoöljyt nousevat pintaan ja kiinteät epäpuhtaudet laskeutuvat säiliön pohjalle.
Hienojakoisen emulsion saavuttaminen edellyttää huolellista sekoitusta, joko käsin tai mieluiten kunnollisella sekoitusyksiköllä, joka ylläpitää tasaista virtausta ja sekoitussuhdetta.
Lämpötila ja viskositeetti
Sekoituslämpötila on olennainen osa onnistunutta emulsion muodostusta. Öljyn viskositeetti ja pisarakoko muuttuvat lämpötilan mukana: kylmä vesi tekee öljystä jäykempää ja vaikeuttaa hienojakoisen emulsion syntymistä.
Tästä syystä sekoittaminen on aina tehtävä huoneenlämpöiseen veteen, ei kylmään. Oikea lämpötila takaa, että emulgointi toimii tehokkaasti ja pisarakoko pysyy pienenä, mikä parantaa seoksen stabiilisuutta ja mittaustarkkuutta.
Refraktometrin käyttö ja mittaustarkkuus
Emulsion laatu ja pisarakoko vaikuttavat suoraan myös refraktometrin lukemaan. Hienojakoinen emulsio antaa selkeän, helposti luettavan rajapinnan refraktometrin asteikolle, kun taas karkeapisarainen emulsio tekee rajasta sumean ja vaikeasti tulkittavan.
Tällöin nesteen pitoisuuden mittaus muuttuu epävarmaksi ja tulokset ovat korkeintaan suuntaa-antavia. Mittaustulosten luotettavuus heikkenee myös silloin, jos järjestelmään on päässyt vuotoöljyä, jota refraktometri ei kykene erottamaan varsinaisesta lastuamisnesteestä.
Refraktometri mittaa kokonaisöljypitoisuutta optisen taitekertoimen perusteella, mutta ei erota lastuamisnesteen öljyä ja vuotoöljyä toisistaan. Tämä voi johtaa tilanteeseen, jossa mittari näyttää oikealta vaikuttavan pitoisuuden, vaikka nesteen todellinen käyttökelpoinen pitoisuus on liian alhainen.
Liian matala pitoisuus heikentää voitelua ja korroosionsuojaa sekä lisää mikrobikasvuston riskiä. Siksi mittaustuloksia on aina arvioitava kokonaisuutena yhdessä nesteen visuaalisen kunnon ja järjestelmän käyttäytymisen kanssa.
Huolellinen sekoitus – pitkäikäinen emulsio
Huolellinen ja oikein suoritettu sekoitus on emulsion pitkäikäisyyden perusta. Kun käytetään oikeaa sekoitusjärjestystä, huoneenlämpöistä vettä ja tasalaatuista virtausta, saavutetaan hienojakoinen, selkeä ja vakaa emulsio, joka kestää käyttöä pitkään ja säilyttää voitelu- sekä jäähdytysominaisuutensa.
Säännöllinen mittaus ja tarkkailu varmistavat, että seos pysyy oikeassa pitoisuudessa ja että työstöprosessi pysyy luotettavana ja tehokkaana. Oikein sekoitettu lastuamisneste ei ainoastaan suojaa työkalua ja työkappaletta – se on myös edellytys konepajan tasalaatuiselle ja kustannustehokkaalle tuotannolle.