Con objeto de alargar la vida de los fluidos de corte existe una amplia variedad de equipos de reciclado de taladrinas disponibles para eliminar contaminantes que, en general, son fáciles de manejar y mantener. La selección del equipo de reciclado dependerá de las necesidades y recursos económicos de cada empresa.
Los equipos para reciclado de fluidos de corte pueden ser filtros, centrifugadoras, desnatadores (skimmers), separadores magnéticos, etc.
Algunos equipos están diseñados únicamente para eliminar partículas (virutas, lodos, etc.), como ocurre con los decantadores, separadores magnéticos o los hidrociclones; otros sólo pueden eliminar los aceites de fugas contaminantes, como los skimmers; y algunos pueden eliminar ambas cosas, como las unidades de coalescencia o las centrifugadoras.
A la hora de escoger un sistema de reciclado apropiado hay que tener en cuenta:
- Cuáles son las necesidades en cuanto a eliminación de aceites contaminantes y partículas.
- Qué tipo de operaciones de mecanizado se llevan a cabo.
- Qué tipo de materiales se mecanizan y durante cuántas horas.
- Qué tipo de aceites de corte se emplean y cuáles son sus concentraciones óptimas.
Los fluidos deberían reciclarse antes de que estén significativamente degradados, ya que los fluidos con un contenido excesivo de bacterias o de aceites contaminantes no se pueden recuperar.
Si el fluido presenta cualquiera de las siguientes características, no debe ser reciclado:
- El pH es menor que 8,0 (cuando el rango normal de pH es de 8,5 a 9,4).
- La concentración del fluido es menor que 2,0% (lo normal es que esté entre 3,0 y 12,0%).
- El fluido tiene un aspecto entre gris oscuro y negro (lo normal es que sea blanco lechoso).
- El fluido huele a rancio o ácido (lo normal es que huela a compuestos químicos).
En su lugar, el fluido debe ser desechado y antes de rellenar la máquina con un fluido nuevo será necesario limpiarla y desinfectarla.
DESNATADORES O SKIMMERS
Están especialmente diseñados para eliminar los aceites contaminantes que flotan en la superficie de los fluidos de corte. Son más efectivos cuando los aceites contaminantes tienen poca miscibilidad con el agua.
Dado que el aceite presenta cierta afinidad por los plásticos, la mayoría de los desnatadores consisten en una cinta plástica o en un disco giratorio parcialmente sumergido en el fluido sobre el que se van adhiriendo los aceites contaminantes. El aceite adherido a la superficie plástica posteriormente se va retirando mediante una cuchilla.
UNIDADES DE COALESCENCIA
Suelen utilizarse combinadas con los desnatadores para mejorar la eliminación de los aceites contaminantes. Son separadores porosos que emplean medios oleofílicos que atraen los aceites y repelen el agua. Suelen tener forma de platos corrugados inclinados o tubos verticales.
A medida que el fluido de corte pasa por la unidad de coalescencia a una velocidad baja (flujo no turbulento), las gotas de aceite disperso se unen al medio oleofílico, produciéndose su coalescencia (unión de varias gotas), de manera que van aumentando en tamaño.
Cuando las gotas alcanzan un tamaño suficiente comienzan a ascender por la unidad de coalescencia y se acumulan en la parte superior, donde son retiradas mediante un skimmer.
Al igual que los skimmers, las unidades de coalescencia no son efectivas a la hora de eliminar aceites emulsionados.
FLOTACIÓN
Es un proceso por el cual el fluido de corte es aireado para lograr la eliminación de los contaminantes.
Durante la aireación, el aceite y las partículas se adhieren a las burbujas de aire y son arrastradas a la superficie donde se retiran mecánicamente.
Este proceso de eliminación de contaminantes generalmente se usa después de haber eliminado las partículas más grandes y pesadas por medio de una decantación.
EQUIPOS SEPARADORES
La principal función de estos equipos es eliminar partículas, aunque los tanques decantadores y las centrifugadoras también pueden eliminar aceites contaminantes:
– Tanque decantador: Es el sistema separador más simple. Está diseñado para favorecer la decantación de partículas pesadas en la parte inferior del tanque, de donde posteriormente se extraen, mientras que permite que los aceites contaminantes y las partículas ligeras permanezcan flotando en la superficie del líquido.
– Separador magnético: Utiliza imanes cilíndricos para eliminar las partículas ferrosas. El fluido contaminado fluye sobre los cilindros magnéticos que giran lentamente y van extrayendo las partículas metálicas, que se recogen en una cubeta para su posterior eliminación. Los metales no ferrosos que los cilindros no son capaces de extraer se eliminan mediante otros procesos.
– Hidrociclones y centrífugas: Crean gravedades artificiales que permiten separar los contaminantes.
En un hidrociclón, el fluido de corte entra rápidamente en un recipiente cónico, produciéndose un vórtice que fuerza a los sólidos más densos a ir hacía abajo. La desventaja de los hidrociclones es que tienden a emulsionar los aceites de fugas contaminantes.
Las centrífugadoras emplean una cubeta giratoria que permite desarrollar la fuerza centrífuga necesaria para eliminar los contaminantes. A diferencia de los hidrociclones, algunas centrifugadoras también son capaces de eliminar aceites emulsionados y bacterias.
EQUIPOS FILTRANTES
La filtración implica pasar el aceite de corte a través de un material permeable para eliminar las partículas. Los filtros pueden ser permanentes o desechables y están hechos de mallas metálicas, papel, fibras textiles o fibras sintéticas como nylon o poliéster. En algunas aplicaciones, para obtener el nivel deseado de eliminación de partículas, es necesario utilizar una serie de filtros progresivamente más finos.
Dentro de los sistemas de filtración usados para reciclar los aceites de corte se incluyen la filtración a vacío, la filtración a presión y la filtración por gravedad.
La filtración a vacío empuja el fluido de corte a través del filtro para eliminar las partículas mientras que la filtración a presión emplea una bomba para forzar al fluido a pasar a través del filtro. La filtración por gravedad consiste en chorrear el fluido sobre una tela o filtro suspendido sobre un tanque, de manera que las partículas queden retenidas en el filtro mientras que el fluido limpio cae por gravedad al tanque.