Lastuavat työkalut (työstönesteet)
Robotiikka ja automaatio

Leikkuunesteiden automatisoitu käsittely lisää tuottavuutta

Leikkuu- ja hiontanesteiden valvonta ja ylläpito on monessa metalliyrityksessä vielä manuaalista. Ongelma voidaan ratkaista automaattisella prosessinesteiden ylläpitolaitteistolla, joka pitää prosessinesteet kunnossa ja haluttujen määrä- ja toleranssirajojen puitteissa. Laitteisto parantaa tuottavuutta, työterveyttä ja kannattavuutta. Toteutus voidaan tehdä konekohtaisesti tai useamman koneen kattavalla keskusjärjestelmällä.

Leikkuu- ja hiontanesteiden valvonta ja ylläpito on tuottavuustekijä, joka jää usein liian vähälle huomiolle yrityksissä. Käytännössä on todettu, että huonosti hoidetussa ylläpidossa nestekustannukset voivat olla 2–4-kertaiset hyvin hoidettuun nesteylläpitoon verrattuna.

Metallien leikkuunesteissä käytetään yleisesti 5–10-prosenttista käyttöliuosta ja on tärkeätä, että pitoisuus pysyy vakiona. Vesipohjaisten leikkuunesteiden liian korkea pitoisuus tuottaa työstössä tahmaisuutta, savua ja sumuuntumista, joista voi seurata erilaisia työterveysongelmia. Samoin leikkuunesteen kulutus kasvaa. Liian alhaiset pitoisuudet aiheuttaa työkalujen kulumista, voiteluongelmia, korroosiota sekä mikrobiongelmia.

Emulsio- ja liuostuotteille on erilaisia suodatustekniikoita. Perinteisimmät leikkuunesteiden suodattimet eli magneettisuodatin ja paperisuodatin ovat suodatuskyvyltään monesti riittämättömiä. Suodatinpaperia kuluu prosessissa ja paperia joutuu myös lastujen ja hiomajätteen sekaan. Se häiritsee esimerkiksi lastujen ja hiomajätteen briketöintiä.

”Emulsio- ja liuostuotteille on erilaisia suodatustekniikoita.

Automatisoitu leikkuunesteiden suodatus keskitetyllä järjestelmällä

Automaattinen leikkuunesteiden suodatuslaitteisto pitää leikkuunesteiden pitoisuudet ja ominaisuudet kunnossa. Koneet, työkalut ja kappaleet pysyvät puhtaina, ja terät pysyvät pidempään kunnossa, mikä auttaa ylläpitämään tasaista ja korkealuokkaista tuotantoa.

Suuremmissa yksiköissä voidaan käyttää koko yksikön koneet kattavaa automatisoitua keskusjärjestelmää, joka tarjoaa kaikkein suurimmat edut suodatukseen. Esimerkiksi rumpusuodatustekniikassa ei tarvita kuluvia suodattimia tai saostuskemikaaleja. Näin voidaan vähentää sekä kuluja että ympäristön kuormitusta. Suodatusjärjestelmään voidaan kytkeä myös briketöintilaite, jossa hiomajäte puristetaan ja leikkuuneste otetaan siitäkin talteen. Näin saadaan suuret määrät leikkuunestettä takaisin kiertoon.

”Leikkuunesteiden pitoisuutta, tasoa ja muita suureita on tärkeätä seurata. Esimerkiksi edustamaamme Vivex-keskusjärjestelmään saa jatkuvan monitoroinnin, jossa voi seurata muun muassa pitoisuus-, pH-, ja sähkönjohtavuusdataa myös Teollisuus 4.0-integraatiota varten. Näin voidaan hallita paremmin suodatustasoa ja leikkuunesteen lämpötilaa, joka on esimerkiksi hionnassa yllättävän tärkeä parametri. Järjestelmässä samaa leikkuunestettä voidaan usein käyttää leikkaavassa koneistuksessa jopa viitisen vuotta”, Teknoma Oy:n tuotepäällikkö Leif Josefsson toteaa.

Ruotsalainen Vivex on keskittynyt painovoiman ja jatkuvan virtauksen puhdistustekniikkaan, jolloin laitteet ovat yksinkertaisia, mutta toimivia, eivätkä tarvitse kuluvia suodattimia tai saostuskemikaaleja, mikä helpottaa järjestelmän kunnossapitoa. Keskitetty suodatusjärjestelmä säästää myös lattiapinta- alaa, jolloin samaan tilaan voidaan sijoittaa enemmän koneita.

Teknoma on teknisen alan maahantuontiyritys ja markkinajohtaja metalliteollisuuden leikkuunestetoimittajana Suomessa.

Vakuuttavat referenssikokemukset

Salossa toimiva koneistus-, hionta- ja lämpökäsittelyratkaisuja toimittava Jame-Shaft on alansa johtava toimija. Yritys paransi tuottavuuttaan ja kilpailukykyään hankkimalla hiontanesteiden puhdistukseen automaattisen keskitetyn rumpusuodatuslaitteiston.

”Aiemmin jokaisella hiomakoneellamme oli erillinen suodatinlaite ja -säiliö. Lähdimme hakemaan hiontanesteiden suodattamiseen ratkaisua, joka vähentäisi tuotantotyöntekijöidemme päivittäisiä kunnossapitotehtäviä hiontanesteiden suodatuksessa ja samalla vaaralliseksi jätteeksi luokitellun käytetyn hiontanesteen määrää”, Jame-Shaftin tuotantojohtaja Juha Ruohonen kertoo.

”Tutustuimme erilaisiin laitevaihtoehtoihin ja kävimme Ruotsissa tutustumassa muutamaan paikkaan, joissa oli käytössä keskitetty Vivex-suodatusjärjestelmä. Siellä käyttäjät olivat tyytyväisiä laitteisiin ja olivat jo tilanneet niitä lisääkin. Tämä vakuutti meidät, ja päädyimme hankkimaan hiomakoneillemme Vivexin suodatusjärjestelmän”, Ruohonen kertoo.

Nyt kahdeksan Jame-Shaftin hiomakoneista sekä hiontajätteen briketöintilaite on kytketty keskitettyyn rumpusuodatusjärjestelmään. Loppuvuoden aikana kytketään vielä kolme hiomakonetta lisää. Järjestelmässä on edelleen laajennusvaraa noin 4–5 uudelle hiomakoneelle.

”Automaattinen keskusjärjestelmä tuo muitakin kuin taloudellisia etuja.

Työviihtyvyys parani, kulut ja ympäristökuormitus vähenivät

”Uuden laitteiston asennuksen ja käyttöönoton jälkeen huomasimme, että veden kulutus on vähentynyt jopa puoleen aiemmasta. Samalla leikkuunestetiivistettä kuluu paljon vähemmän kuin aiemmin. Nyt kaikki järjestelmän käyttämä hiontaneste, jota on noin 70 prosenttia hiontajätemassasta, saadaan uudelleen käyttöön kiertämään, mistä tulee paljon säästöjä. Aiemmin jouduimme toimittamaan tämän käytetyn nesteen ongelmajätelaitokselle”, Ruohonen kertoo.

Järjestelmäinvestoinnin takaisinmaksuajaksi Ruohonen arvioi noin seitsemän vuotta, mikä on hänen mukaansa varsin hyvä aika.

”Automaattinen keskusjärjestelmä tuo muitakin kuin taloudellisia etuja. On otettava huomioon myös ympäristöasioiden ja työolosuhteiden paraneminen. Työviihtyvyys on nykyaikana merkittävä asia uusien työntekijöiden rekrytoinnissa ja nykyisen henkilöstön pysyvyyden varmistamisessa”, Ruohonen toteaa.

Teksti: Jari Peltoranta
Kuvat: Teknoma Oy

Seuraa prometalli

prometalli uutiskirje