Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Equipment >> Mesin CNC

Manufaktur Ramah Lingkungan:Manfaat Lingkungan &Toko yang Tahan Lama

"Manufaktur Hijau" telah menjadi ungkapan umum yang digunakan oleh banyak orang di industri terbesar Amerika. Ini didefinisikan oleh Goodwin College sebagai "pembaruan proses produksi dan pembentukan operasi ramah lingkungan dalam bidang manufaktur." Meluangkan waktu untuk memikirkan kembali proses yang ketinggalan zaman dapat menghemat waktu, uang, dan membantu membangun reputasi Anda sebagai bisnis yang canggih. Pembentukan proses pemesinan yang ramah lingkungan adalah lompatan besar ke arah yang benar untuk menciptakan bisnis yang ramah lingkungan.

Manufaktur Hijau adalah langkah logis berikutnya untuk industri ini.

Cara Memulai Manufaktur Ramah Lingkungan

Langkah pertama yang harus Anda ambil dalam perjalanan menuju bengkel mesin yang lebih berkelanjutan, dan manufaktur hijau, adalah evaluasi dampak lingkungan fasilitas Anda. Metode yang paling umum untuk penilaian dampak lingkungan dari proses manufaktur adalah Life Cycle Assessment atau LCA. ISO 14040 mendefinisikan LCA sebagai kompilasi dan evaluasi input, output, dan dampak lingkungan potensial dari sistem produk sepanjang siklus hidupnya.

4 Pertanyaan untuk Diri Sendiri:

  1. Definisi Sasaran dan Cakupan – Apa yang ingin saya capai dalam penyelidikan ini?
  2. Analisis Inventaris – Apa input terukur (energi, air, material, dll.) dan output (emisi udara, air limbah)?
  3. Penilaian Dampak – Bagaimana hal-hal ini memengaruhi lingkungan?
  4. Interpretasi – Apa yang dapat saya ubah untuk membuat proses saya lebih efisien dan ramah lingkungan?

Ada database yang tersedia untuk membantu analisis inventaris. Basis data ini mengumpulkan informasi seperti kecepatan pengumpanan, kecepatan potong, diameter pahat, waktu pemotongan, sifat pendingin, lalu menghitung semua material, serta input dan output energi.

Memahami Dampak Pemotongan Cairan

Cairan pemotongan kemungkinan besar merupakan polutan nomor satu di toko mesin Anda, dan menghalangi Anda mencapai manufaktur hijau. Menurut Proses Manufaktur Modern, produsen Amerika Utara mengkonsumsi lebih dari 2 miliar galon pada tahun 2002, dan pasar cairan kerja logam hanya tumbuh sejak saat itu. Cairan pemotongan memiliki sejumlah manfaat untuk proses pemesinan, sebagian besar melibatkan pendinginan daerah pemotongan, pelumasan, dan evakuasi chip.

Kontaminan

Mendapatkan hasil maksimal dari pendingin Anda adalah faktor kunci efisiensi biaya di setiap toko mesin. Oleh karena itu, salah satu masalah terbesar yang mungkin Anda hadapi, atau sedang dihadapi, adalah penurunan kinerja cairan pemotongan karena kontaminan. Jenis kontaminan yang paling umum meliputi:

  1. Oli bebas (tramp atau sump oil) – Cairan yang melumasi roda gigi dan peralatan mesin CNC merembes ke dalam cairan pemotongan
  2. Partikulat Kasar – Limbah padat, serpihan, dan serpihan yang relatif lebih besar
  3. Partikulat Halus – Potongan benda kerja atau alat pemotong yang sangat kecil yang biasanya terdiri dari logam berat seperti kobalt, kadmium, kromium, aluminium, dan timah
  4. Mikroorganisme – Bakteri dan jamur yang tumbuh di dalam dinding dan pipa mesin CNC

Partikel kasar seperti chip dan swarf umumnya mudah diekstraksi menggunakan H-Chain, rantai dan penerbangan, push bar, atau sistem flume. Partikulat halus lebih sulit karena memerlukan pemisahan atau penyaringan dalam bentuk tangki pengaturan, pemisah busa, pemisahan sentrifugal, atau pemisah magnetik. Oli gratis juga dapat dihilangkan melalui penyaringan tetapi juga dapat ditangani dengan cepat dan mudah dengan skimmer.

Sistem filtrasi yang tepat dapat menghemat uang bengkel dan membantu lingkungan.

Mikroorganisme adalah yang paling sulit dihilangkan karena berukuran sepersepuluh dari ukuran partikel halus. “Bau Senin pagi” adalah efek samping umum dari bakteri anaerob yang mengeluarkan hidrogen sulfida selama proses metabolisme mereka. Organisme ini adalah salah satu alasan utama pendingin harus dikeringkan dan diganti dari mesin setiap beberapa bulan. Kemajuan teknologi selama beberapa dekade terakhir telah memungkinkan sistem mikrofiltrasi membran untuk memisahkan biomassa, serta minyak dari cairan pendingin. Dengan sistem jenis ini, operator tidak perlu lagi menggunakan biosida bermasalah karena memiliki efek kesehatan yang mengganggu baik bagi lingkungan maupun karyawan. Namun, penting untuk dicatat bahwa sebagian besar mikroorganisme tidak tumbuh di cairan pemotongan tetapi di dinding/pipa mesin atau terkubur di sisa serpihan di bagian bawah tangki.

Beberapa cara untuk mengurangi penumpukan mikroorganisme di toko Anda meliputi:

Tumpukan keripik yang kotor tempat bakteri akan tumbuh dan membuat mesin Anda bau.

Jenis Cairan Pemotongan

Cairan pemotongan yang baik harus memiliki titik nyala yang tinggi, daya rekat yang baik, stabilitas termal yang tinggi, dan stabilitas oksidatif yang tinggi. Titik nyala tinggi diperlukan karena cairan tidak boleh terbakar pada suhu tinggi (bensin memiliki titik nyala rendah). Daya rekat yang baik memungkinkan cairan menempel pada permukaan benda kerja. Ini menciptakan lapisan antara alat pemotong dan benda kerja, membantu memisahkannya dan dengan demikian, mengurangi gesekan. Jumlah gesekan yang lebih besar menghasilkan gaya potong yang lebih tinggi, yang menyebabkan suhu pemotongan lebih tinggi.

Temperatur pemotongan yang tinggi menimbulkan masalah, karena hal ini menyebabkan alat pemotong lebih cepat aus dan juga dapat menyebabkan benda kerja Anda mengeras. Stabilitas termal yang tinggi berarti bahwa pada suhu tinggi, cairan harus memiliki viskositas rendah (contoh cairan dengan viskositas tinggi adalah madu pada suhu kamar). Viskositas yang lebih rendah di daerah pemotongan memungkinkan jumlah gesekan yang lebih rendah, dan oleh karena itu jumlah panas dan gaya potong yang lebih rendah. Stabilitas oksidatif cairan pemotongan pada akhirnya menentukan berapa lama cairan pemotongan tersebut dapat digunakan. Setelah beberapa saat, minyak mulai teroksidasi, yang kemudian menyebabkan viskositas dan jumlah endapan lumpur meningkat.

Jumlah cairan pendingin yang berlebihan dapat berarti jumlah limbah yang berlebihan.

Untuk tujuan artikel ini, cairan pemotongan akan ditempatkan ke dalam dua kategori besar:biodegradable dan non-biodegradable.

Pendingin Non-Biodegradable

Pendingin non-biodegradable berbasis minyak bumi. Mereka memiliki toksisitas manusia dan ekologi yang tinggi, yang mengakibatkan risiko kesehatan kerja. Mereka juga memiliki proses pembuangan yang rumit.

Pendingin Biodegradable

Pendingin biodegradable berbasis tanaman. Ini biasanya dibuat dari sayuran seperti kedelai, kelapa dan kanola, atau tanaman yang tidak dapat dimakan seperti mimba, karanja, dan jarak. Faktor ini menjadikannya sumber daya terbarukan dan kurang beracun bagi manusia, serta lingkungan.

Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa minyak nabati yang dimodifikasi telah melampaui minyak berbasis minyak bumi dalam hal kinerja permukaan, penekanan panas dan pelumasan. Satu studi, yang diterbitkan di Science Direct, yang berpusat pada pembubutan baja tahan karat 304 mengungkapkan bahwa minyak kelapa dengan aditif asam borat secara signifikan lebih baik dalam memerangi keausan sisi alat dan kekasaran permukaan bila dibandingkan dengan dua cairan pemotong lainnya. Hal ini disebabkan oleh stabilitas termal yang tinggi dari larutan nabati.

Studi lain, yang diterbitkan di IOP Science, menemukan bahwa kombinasi minyak mimba dan karanja lebih unggul daripada SAE 20W40 (minyak berbasis minyak bumi) dalam hal pelumasan saat mengebor baja ringan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa larutan minyak nabati mengurangi gaya potong operasi karena viskositas dan daya rekatnya yang lebih tinggi. Hal ini pada akhirnya menghasilkan permukaan akhir yang lebih baik pada bagian tersebut.

Ringkasan Perubahan Pendingin Hemat Biaya yang Dapat Anda Lakukan

Dampak Positif Green Machining dari Dry Machining

Pemesinan kering harus digunakan kapan pun ada peluang, karena biaya dan masalah lingkungan yang terkait dengan perolehan, pengelolaan, dan pembuangan cairan pemotongan dihilangkan. Manfaat lain untuk pemesinan kering adalah tidak adanya kejutan termal. Ketika pemotong keluar dari pemotongan tetapi cairan pendingin masih menyala, fluktuasi suhu yang besar (kejutan termal) akan menyebabkan ujung tombak rusak lebih cepat daripada jika alat itu bekerja penuh waktu. Pemesinan kering paling umum dalam operasi pemesinan dengan pemotongan terputus atau saat memotong baja yang mengeras. Ini sangat populer dalam operasi penggilingan dengan kecepatan dan umpan tinggi. Pemotongan dengan parameter berjalan tinggi memungkinkan sebagian besar panas tersebar ke dalam chip daripada ke benda kerja. Hal ini juga terjadi saat mengerjakan pemesinan baja yang dikeraskan.

Perkakas Ideal untuk Pemesinan Kering

Alat pemotong yang ideal harus lebih tahan panas, dan lebih sedikit menghasilkan panas. Karbida adalah substrat yang baik karena sangat keras dan kuat. Alat berlapis adalah pilihan terbaik untuk pemesinan kering karena telah meningkatkan insulasi termal serta meningkatkan pelumasan sendiri.

Pengaruh Positif Minimum Quantity Lubrication (MQL)

Karena sejumlah kecil cairan digunakan dalam MQL, ini menjadikannya aplikasi yang sempurna untuk menggunakan minyak nabati yang sedikit lebih mahal. MQL terbukti paling efektif dalam operasi penggergajian dan pengeboran.

Manfaat Manufaktur Ramah Lingkungan

Melihat kedua operasi permesinan Anda saat ini melalui dan lensa ramah lingkungan dapat menghemat waktu, uang, dan menciptakan tempat kerja yang tidak terlalu berbahaya bagi karyawan Anda. Dengan menggunakan teknik di atas, seseorang dapat memperkirakan efisiensi toko dan membuat perubahan yang sesuai untuk kepentingan generasi sekarang dan mendatang.

Mesin CNC

  1. Cara Memilih Mesin Plasma CNC Sempurna untuk Toko Anda
  2. Manfaat Mesin Laser Fiber dalam Pemotongan Lembaran Logam
  3. Manfaat Pemesinan CNC untuk Produksi dan Manufaktur Skala Besar
  4. Manfaat Mesin Pemotong Waterjet 5-Sumbu
  5. Manfaat Pemotongan Waterjet
  6. Peran Toko Mesin CNC Presisi dalam Manufaktur Dirgantara
  7. Peralatan Ditemukan di Toko Mesin Kami
  8. Memilih Toko Mesin CNC
  9. CNC Orlando
  10. Memilih Toko Mesin