Veiligheid en gezondheid in metaalbewerking: mogelijkheden voor innovatie
Als reactie op nieuwe gezondheids- en veiligheidswetgeving heeft koelsmeermiddelfabrikant Quaker een nieuw boorzuurvrij pH-buffersysteem ontwikkeld, dat ook nog verbetering biedt in oppervlaktekwaliteit en energieverbruik vermindert.
Een wijziging in wet- en regelgeving wordt in het bedrijfsleven doorgaans beschouwd als een extra kostenpost, die vaak leidt tot extra werk en die een bedrijf kan dwingen duurdere en minder goede alternatieven te gebruiken. Maar een negatieve reactie op wetswijzigingen is niet altijd gerechtvaardigd omdat zulke veranderingen ook innovatie kunnen aanmoedigen.
Van wetgeving…
Bijvoorbeeld, in december 2010 werd boorzuur gekenmerkt als een klasse 1B schadelijke stof in de Europese verordening met betrekking tot indeling, etikettering en verpakking van stoffen en mengsels (CLP). Algemeen beschouwd als basisbehoefte in de metaalbewerkingsindustrie, wordt boorzuur door fabrikanten gezien als een onmisbaar bestanddeel van koelsmeermiddelen. Men geeft de voorkeur aan boorzuurhoudende producten vanwege de effectieve bescherming tegen roest en bacteriegroei.
Hoewel boorzuurhoudende producten een economische oplossing bieden, is boorzuur schadelijk. Het kan de mannelijke vruchtbaarheid aantasten en ook schadelijk zijn voor de gezondheid van de ongeboren vrucht. Bovendien kunnen conventionele waterzuiveringen boorzuur niet goed verwijderen, wat mogelijk een milieugevaar oplevert.
…naar innovatie
In haar streven wetswijzigingen te volgen heeft Quaker Chemical, sinds 1918 een wereldwijde leider in metaalbewerkingsvloeistoffen, een veiliger en beter werkend alternatief voor boorzuurhoudende producten ontwikkeld. Het nieuwe pH-buffersysteem is onderdeel van een nieuw, boorzuurvrij- en formaldehyde vrij-, micro-emulsie-vormend product, Quakercool 7200 HBFF, dat bij uitstek geschikt is voor alle bewerkingen waarbij een hoge oppervlakteafwerking en goede smering een vereiste is.
Quaker heeft aangetoond dat het nieuwe pH-buffersysteem boorzuurhoudende producten doeltreffend kan vervangen en daarbij verbeteringen in prestatie biedt. Het voordelig effect op smering wordt vooral gezien bij het bewerken van aluminium.
-
- Ruwheidsmeting na een ruimbewerking met rechte snijkanten op een aluminiumlegering (AlSi7Mg). In één stap doorgeboord gat, in een verticaal CNC bewerkingscentrum. Diameter: 10.2 mm – Diepte: 44 mm – Snijsnelheid: 20 m/min – Spindeltoerental: 625 RPM – Voeding: 0.25 mm/rotatie.
-
- Krachtmetingen in een boorbewerking op een aluminiumlegering (AlSi7Mg). In één stap doorgeboord gat, in een verticaal CNC bewerkingscentrum. Diameter: 9.8 mm – Diepte: 38 mm – Snijsnelheid: 200 m/min – Spindeltoerental: 6500 RPM – Voeding: 0.15 mm/rotatie – interne koeling.
De aluminium-beleving
Het nieuwe pH-buffersysteem voldoet ruimschoots aan de verwachtingen op het gebied van smering en oppervlaktekwaliteit in aluminium bewerking. In de woorden van Laurent Ilievski, Quakers Europese Product Manager: “We hebben de nieuwe pH buffer aan een krachtmeting onderworpen, waarbij we veldomstandigheden gesimuleerd en krachten, energieverbruik en oppervlakteruwheid hebben gemeten. We hebben duidelijk lagere krachten en draaimomenten kunnen vaststellen in onze protocollen voor het bewerken van aluminium: boren met interne en externe koeling, draadsnijden en ruimen met externe koeling. De grootste verbetering trad op in de oppervlaktekwaliteit van aluminium: in een ruimbewerking bereikten we veel lagere waardes in Ra (gemiddelde ruwheid) en Rz (gemiddelde ruwheidsdiepte), in vergelijking met het referentieproduct.”
Er is meer…
Het systeem biedt duidelijke voordelen ten opzichte van zowel traditioneel boorzuurhoudende producten als boorzuurvrije formules met betrekking tot het remmen van bacterie- en schimmelgroei. Quaker heeft, over een periode van tien weken, het nieuwe pH-buffersysteem en concurrerende producten geïnjecteerd met monsters met zowel bacteriën (Gram negatief en Gram positief) als schimmels en gisten. Quakercool 7200 HBFF, voorzien van het nieuwe buffersysteem, behield zijn biologische stabiliteit en overtrof de boorzuurhoudende en andere boorzuurvrije producten.
Ervaringen van gebruikers
De eerste berichten van een sportwagenfabrikant en een optische machinefabrikant bewijzen dat het nieuwe pH-buffersysteem op gevoelige metalen betere eigenschappen vertoont dan vroegere boorzuurhoudende koelsmeermiddelen. Zoals Laurent Ilievski vertelt: “Eén van onze klanten vertelde dat het hiervoor gebruikte concurrerende product soms verkleuringen liet zien op vervaardigde messing onderdelen, en vanwege de hoge waterhardheid groene, plakkerige afzettingen achterliet, die de leibanen liet vastlopen. Sinds ze zes maanden geleden Quakercool 7200 HBFF zijn gaan gebruiken zijn de verkleuringen en groene afzettingen weggebleven. De ervaringen van een veeleisende sportwagenfabrikant waren ook uitermate positief wat betreft smering en oppervlaktekwaliteit. Veldervaringen bevestigen de resultaten van laboratorium- en metaalbewerkingstesten en bekrachtigen de overige eigenschappen van een metaalbewerkingsproduct van wereldklasse.”
Mensen, Milieu en Marge
Consumenten en andere belanghebbenden leggen een steeds hogere druk op de industrie om gebruik te maken van veiligere en milieuvriendelijkere productieprocessen. Als bedrijven hieraan willen voldoen, maar nog steeds betaalbare, kwalitatief hoogwaardige producten willen leveren en daarbij hun klanten en investeerders willen voorzien van een concurrerende rentabiliteit, dan moeten ze kunnen rekenen op leveranciers die de capaciteiten en middelen hebben om innovaties als Quakercool 7200 HBFF te kunnen bieden.
