Смеситель для приготовления эмульсии: назначение, устройство и принципы работы

Что это такое?

Эмульсией называют дисперсионную систему, которая состоит из капельных микрочастиц двух несмешивающихся жидкостей. В частности, водные эмульсии, используемые в качестве СОЖ, состоят из воды и минерального масла. Для сохранения формы капель в состав добавляется эмульгатор – вещество, которое образует тончайшую защитную пленку на поверхности капель. В смазочно-охлаждающих жидкостях эмульгаторами выступают соли карбоновых кислот (мыла).

Кроме того, в состав СОЖ входят различные поверхностно-активные добавки. В зависимости от материала, из которого выполнены заготовки, используются эмульсии с разными добавками: так, для обработки жаропрочных и титановых сплавов идеально подходят жидкости с ПАВами, содержащими дисульфид молибдена, тогда как алюминиевые сплавы обрабатывают с серосодержащими и хлорсодержащими маслами.

Грамотно приготовленная эмульсия превосходно смачивает и охлаждает рабочую зону станка. При этом в отличие от содового раствора такая СОЖ успешно играет роль смазки – она прочно сцепляется с металлом, образуя сплошную масляную пленку, что снижает силу трения между поверхностью резания и кромкой инструмента. Расклинивающее действие поверхностно-активных веществ дополнительно облегчает процесс резания и минимум в 2-4 раза продлевает срок службы режущих фрез.

Применение СОЖ экономит трудозатраты и сокращает время обработки заготовок при точении, сверлении, фрезеровании, пилении, а также при абразивной обработке. Посредством эмульсии частицы металла быстрее перемещаются по возникающим плоскостям скольжения, что сокращает время выполнения технологических операций. Еще один плюс – снижение температурных деформаций заготовки, а значит – улучшение параметров обработанной детали.

Устройства для приготовления эмульсий

В продажу смазочно-охлаждающие жидкости поступают в виде концентратов. Для получения готовой смазки такой концентрат необходимости развести водой, приготовив эмульсию. С этой целью используются специальное устройство – смеситель для приготовления эмульсии.

Миксер в корпусе из алюминия или нержавеющей стали навинчивается непосредственно на емкость с концентратом. В каталоге компании TECHLUBE представлены смесители с работой по принципу струйного насоса, не требующие электропитания и затрат на электроэнергию. Поскольку агрегаты работают от давления воды, для начала смешивания достаточно подключить устройство к водопроводу.

Впускные и выпускные отверстия в корпусе устройства соответствуют диаметру стандартного водяного шланга. Вода подается ровно в том объеме, который необходим, благодаря регулятору расхода. Предохранительный клапан предотвращает обратное вытекание жидкости. Устройство оснащено высокоточным вентилем, всасывающей гарнитурой и шаровым краном.

Любой смеситель эмульсии, независимо от модели и производителя, обладает сходным набором достоинств. К их числу относятся:

• простота в установке и эксплуатации;
• высокая скорость приготовления смеси;
• точная регулировка концентрации;
• уменьшение затрат на СОЖ до 30%.

При использовании миксера полностью исключена вероятность ошибки при разведении концентрата, что случается, когда засыпанный в бочку концентрат заливают сверху водой и смешивают вручную. Результатом смешивания с помощью устройства становятся стабильные, однородные эмульсии различной концентрации. Кроме того, достижению абсолютной гомогенности способствует воздействие ударной волны (кавитация).

Стандартный смеситель для приготовления эмульсии подходит для смешивания любых водорастворимых концентратов СОЖ. В зависимости от модели, производительность аппарата составляет от 900 до 2000 л/час.

Правила приготовления смесей

Учитывайте, что для приготовления различных эмульсий требуется вода с разным уровнем жесткости. Чаще всего встречается требование среднего уровня жесткости. При превышении этого показателя в ходе смешивания образуются и выпадают мыла, что ухудшает стабильность эмульсии. При необходимости перед подключением смесителя установите в кран специальные фильтры для получения деминерализованной или дистиллированной воды.

Если смеситель эмульсии подсоединяется к линии питьевого водоснабжения, то для подключения аппарата необходимо использовать системный разъединитель типа СА. Этот элемент приобретается отдельно.

Перед установкой смесителя равномерно перемешайте концентрат. Это займет не больше пары минут - просто покатайте закрытую бочку, и дело готово. Далее привинтите смеситель к бочке, подсоедините к крану вводной шланг, а выводной шланг направьте в бак для готового продукта. Обратите внимание, чтобы длина шланга не превышала 10 метров, а разница высота была не более 2 метров. Избегайте сужений и перегибов шланга.

Следующий шаг – настройка требуемой концентрации при помощи колеса настройки, снабженного соответствующей шкалой. Поскольку концентрация меняется в зависимости от вязкости концентрата, при использовании смесителя в первый раз проверьте регулировку концентрации рефрактометром. Дальше останется лишь подать воду, чтобы наполнить оборудование, и дождаться, пока завершится процесс смешивания эмульсии.

02 марта 2017