Minore tossicità e migliore qualità dell’aria

Uno degli aspetti più rilevanti delle emulsioni vegetali è la loro bassa tossicità rispetto ai tradizionali lubrorefrigeranti a base di oli minerali. Grazie alla loro minore volatilità, rilasciano nell’ambiente di lavoro una quantità ridotta di fumi nocivi. Questo contribuisce a migliorare le condizioni di salute degli operatori, riducendo il rischio di irritazioni respiratorie, allergie cutanee e altre problematiche legate all’esposizione prolungata a sostanze chimiche pericolose.

Conformità alle normative ambientali

I lubrorefrigeranti vegetali derivano da fonti rinnovabili e naturali, rappresentando un’alternativa più ecologica rispetto ai lubrorefrigeranti a base petrolifera. Questo aspetto è fondamentale per le aziende che vogliono conformarsi alle normative ambientali sempre più stringenti e ridurre il loro impatto ecologico. L’uso di questi lubrorefrigeranti può anche contribuire a ottenere certificazioni ambientali e migliorare l’immagine dell’azienda sul mercato.

Maggiore durata del fluido e riduzione degli sprechi

La durata delle emulsioni vegetali dipende dalla loro formulazione specifica, piuttosto che dalla sola natura della base. La resistenza all’ossidazione è influenzata principalmente dal grado di saturazione delle catene carbossiliche, mentre la protezione dalla proliferazione microbica è determinata da strategie formulative mirate. Se correttamente bilanciati, questi aspetti permettono di ottenere fluidi con una maggiore longevità, riducendo la necessità di sostituzioni, lo spreco di materiale e i costi di smaltimento. Un fluido più duraturo contribuisce inoltre a diminuire i fermi macchina e i costi di manutenzione.

Eccellenti proprietà lubrificanti

Le molecole di estere forniscono una lubrificazione superiore rispetto alle basi minerali, riducendo al minimo l’attrito tra utensile e pezzo lavorato. Questo effetto protettivo aiuta a limitare l’usura degli utensili da taglio, prolungandone la vita utile e riducendo la necessità di sostituzioni frequenti. Inoltre, una lubrificazione più efficace migliora la qualità delle superfici lavorate, riducendo eventuali difetti e migliorando la precisione del pezzo finale.

Elevata capacità di raffreddamento

Il controllo della temperatura è essenziale nei processi di lavorazione per evitare surriscaldamenti e garantire tolleranze dimensionali strette. Le emulsioni vegetali, grazie alla loro maggiore detergenza rispetto agli oli minerali, favoriscono una dissipazione termica più efficiente. Questo riduce il rischio di danneggiamento del pezzo lavorato e dell’utensile, permettendo di mantenere prestazioni ottimali anche in lavorazioni ad alta velocità.

Minore attrito e minore usura

La chimica degli esteri offre un effetto anti-usura naturale, creando un film protettivo tra le superfici in movimento. Questo riduce drasticamente il consumo degli utensili e delle macchine utensili, con il risultato di minori costi di manutenzione e maggiore affidabilità del processo produttivo. Inoltre, una riduzione dell’attrito si traduce in un minore consumo energetico della macchina, contribuendo a un processo più sostenibile ed efficiente.

Migliore finitura superficiale

Le migliori capacità lubrificanti e refrigeranti dei lubrorefrigeranti vegetali riducono la formazione di difetti superficiali e distorsioni termiche nel pezzo lavorato. Ciò comporta una minore necessità di lavorazioni secondarie, come la rettifica o la lucidatura, con un conseguente risparmio di tempo e costi di produzione.

Maggiore efficienza di taglio e aumento della produttività

Grazie alla loro capacità di ridurre l’attrito e controllare la temperatura, le emulsioni vegetali permettono di aumentare la velocità di taglio senza compromettere la durata dell’utensile o la qualità del pezzo. Ciò consente una produzione più veloce e un incremento del numero di pezzi lavorati nello stesso tempo, migliorando l’efficienza complessiva del processo.

Compatibilità con un’ampia gamma di materiali

I lubrorefrigeranti vegetali sono altamente versatili e possono essere utilizzate su diversi materiali, inclusi metalli ferrosi e non ferrosi, leghe speciali e materiali compositi. Questo le rende una scelta ideale per le aziende che lavorano con materiali differenti, garantendo prestazioni costanti indipendentemente dal tipo di lavorazione.

Stabilità e ridotta formazione di schiuma

La tendenza alla formazione di schiuma delle emulsioni vegetali dipende dalla formulazione complessiva, e non è una caratteristica intrinseca di tutti gli esteri. Tuttavia, grazie alla loro polarità, è possibile modulare il comportamento schiumogeno, ottenendo emulsioni con uno schiumeggiamento controllato in base alle specifiche esigenze applicative.
L’eccesso di schiuma può infatti interferire con la lavorazione, specialmente in processi ad alta velocità, compromettendo la capacità di raffreddamento e lubrificazione del fluido. Le emulsioni vegetali possono garantire una maggiore stabilità anche in condizioni di lavoro estreme, assicurando un processo continuo ed efficiente.

I lubrorefrigeranti vegetali rappresentano una soluzione innovativa e vantaggiosa per i processi di lavorazione meccanica. Offrono un mix di sicurezza, prestazioni superiori e sostenibilità ambientale, rendendole un’opzione ideale per le aziende che vogliono migliorare l’efficienza e ridurre i costi operativi.

Grazie alle loro eccellenti proprietà lubrificanti e refrigeranti, questi fluidi prolungano la durata degli utensili, riducono l’usura e migliorano la qualità del pezzo finito. Inoltre, la loro natura ecologica e a bassa tossicità li rende più sicuri per gli operatori e conformi alle normative ambientali in continua evoluzione.

Adottare emulsioni vegetali significa investire in un processo produttivo più efficiente, economico e sostenibile. Con il crescente impegno dell’industria verso pratiche più green, questi lubrorefrigeranti si affermano sempre più come la scelta del futuro.

• Quali sono i principali vantaggi delle emulsioni a base estere rispetto agli oli minerali?
  Offrono una migliore lubrificazione, dissipano meglio il calore, riducono l’usura degli utensili e sono più ecologiche.
• Le emulsioni a base estere sono adatte a tutti i materiali?
  Sì, sono compatibili con un’ampia gamma di materiali, inclusi metalli ferrosi, non ferrosi e compositi.
• Come migliorano la sicurezza sul lavoro?
  Hanno una minore tossicità e volatilità, riducendo l’esposizione a fumi nocivi e migliorando la qualità dell’aria nell’ambiente di lavoro.
• Possono ridurre i costi di manutenzione?
  Sì, grazie alla riduzione dell’usura degli utensili e alla maggiore durata del fluido, si risparmia su manutenzione e sostituzioni.

L’indagine ha coinvolto oltre 1000 lavoratori, tra personale operativo e dirigenti, per valutare il livello di consapevolezza sui rischi chimici. I dati hanno rivelato che solo il 24,6% dei lavoratori si considera “molto informato”, mentre il 48,6% dichiara di essere “abbastanza informato”. Ciò suggerisce la necessità di una formazione più approfondita, soprattutto per quanto riguarda sostanze come gli oli lubrorefrigeranti, la cui manipolazione scorretta può causare problemi di salute significativi, tra cui irritazioni cutanee e patologie respiratorie.

Inoltre, è emerso che:

• Solo il 10,3% dei lavoratori ha una conoscenza completa dei rischi specifici legati agli oli lubrorefrigeranti
• Il 22% delle aziende effettua controlli regolari sulle emulsioni, dato che sale al 30% nel settore metalmeccanico, ma rimane insufficiente
• I lavoratori del settore manifatturiero percepiscono una maggiore frequenza nei controlli, con un 45% che considera le verifiche costanti

Un aspetto rilevante emerso dall’indagine riguarda le disparità territoriali nella gestione della sicurezza sul lavoro. In particolare, i risultati mostrano che:

• Il Centro Italia e la Sardegna registrano i livelli più alti di consapevolezza sui rischi chimici, con un +15% rispetto alla media nazionale
• Il Nord-Ovest segue con un +10%, mentre il Nord-Est si attesta al 12% sotto la media
• Il Sud Italia presenta la situazione più critica, con una consapevolezza inferiore del 20% rispetto alla media nazionale

Questi dati evidenziano una necessità urgente di investimenti e formazione mirata nelle regioni meridionali, dove le carenze possono mettere a rischio la salute dei lavoratori e la produttività aziendale.

Non tutti i settori industriali si comportano allo stesso modo in termini di consapevolezza e gestione dei rischi legati agli oli lubrorefrigeranti. L’indagine ha evidenziato performance differenziate:

• Il settore chimico si conferma tra i più virtuosi, con livelli di consapevolezza superiori del 18% alla media nazionale
• Il settore metalmeccanico segue con un +15%, mostrando un’attenzione significativa alla gestione delle sostanze chimiche e ai controlli sulle emulsioni

Questi settori dimostrano che un approccio strutturato e continuo può fare la differenza nella prevenzione dei rischi e nella sicurezza dei lavoratori.

Uno dei punti critici emersi riguarda il divario tra la percezione dei lavoratori e gli investimenti effettivi delle aziende nella sicurezza sul lavoro. Solo il 20,3% dei lavoratori giudica gli investimenti “molto adeguati”, mentre il 36,5% li considera “abbastanza sufficienti”.

Un dato ancora più preoccupante è che solo il 21,5% dei lavoratori riceve aggiornamenti regolari sui protocolli di sicurezza. Per gli oli lubrorefrigeranti, ciò significa che molte aziende non stanno garantendo la corretta gestione delle emulsioni e l’adeguata formazione tecnica per prevenire incidenti.

Sebbene il 40,8% dei lavoratori riconosca un supporto tecnico regolare da parte dei fornitori, emerge l’esigenza di un approccio più strutturato. In particolare:

• Nel settore chimico, il 40% dei lavoratori riceve formazione occasionalmente, un dato inferiore del 10% rispetto alla media nazionale
• Tuttavia, gli aggiornamenti sui protocolli di sicurezza in questo settore risultano più frequenti, con un +8% sopra la media nazionale

Questi risultati richiedono interventi tempestivi per colmare le lacune e garantire una gestione sicura degli oli lubrorefrigeranti, prevenendo rischi come il deterioramento delle emulsioni e la proliferazione batterica.

Conclusioni e prospettive future

L’indagine ha evidenziato l’urgenza di creare una cultura della prevenzione e della sicurezza sul lavoro. Gli oli lubrorefrigeranti e i lubrificanti industriali, pur essendo fondamentali nei processi produttivi, richiedono una gestione più attenta e consapevole.

Un approccio strutturato, basato su:

• Programmi di formazione continua,
• Sistemi di monitoraggio rigorosi
• Consulenze specializzate

può ridurre i rischi per la salute dei lavoratori e migliorare l’efficienza dei processi industriali. Solo così sarà possibile colmare le lacune attuali e garantire standard di sicurezza eccellenti in tutti i settori produttivi.

I fluidi per la lavorazione dei metalli combinano l’acqua con additivi come lubrificanti, emulsionanti e inibitori della corrosione per migliorare le prestazioni. La stabilità di questi fluidi dipende in larga misura dalla purezza dell’acqua utilizzata durante la diluizione.

L’impatto dell’acqua dura

L’acqua dura contiene livelli elevati di minerali come calcio e magnesio. Questi minerali possono reagire con gli emulsionanti e gli altri additivi, destabilizzando l’emulsione lubrorefrigerante. Ciò comporta problemi quali:

• Formazione di saponi o precipitati
• Riduzione dell’efficacia di lubrificazione e raffreddamento
• Riduzione della durata del fluido

Importanza del pH corretto

Anche l’acqua troppo acida o troppo alcalina può destabilizzare i fluidi lubrorefrigeranti:

• L‘acqua acida abbassa il pH del fluido, aumentandone la corrosività
• L’acqua alcalina può cambiare gli equilibri ionici degli additivi, riducendo l’efficienza del fluido

Entrambi gli scenari possono comportare un aumento delle esigenze di manutenzione e dei costi operativi.

Una delle sfide più frequenti nella manutenzione dei lubrorefrigeranti è la contaminazione microbica. Batteri, funghi e altri microrganismi prosperano nell’ambiente ricco di nutrienti di questi fluidi, soprattutto se preparati con acqua di scarsa qualità.

Problematiche dovute a funghi e batteri

• La crescita microbica può produrre odori sgradevoli, degradare gli additivi del fluido e ostacolare la capacità di raffreddamento
• La contaminazione microbica può anche causare l’ostruzione di filtri e sensori, compromettendo la funzionalità delle apparecchiature

L’utilizzo di acqua priva di minerali blocca qualsiasi reazione tra gli ioni di durezza, calcio e magnesio, e gli additivi del lubrorefrigerante utilizzati per prevenire la crescita microbica. L’acqua pura garantisce una prestazione costante di questi additivi cruciali, prolungando le prestazioni e la durata della carica.

La corrosione rappresenta un rischio persistente negli ambienti di lavorazione dei metalli, che colpisce sia i macchinari che i componenti prodotti. La presenza di sali disciolti nell’acqua aggrava questi problemi.

Ioni nocivi nell’acqua

• I cloruri e i solfati presenti nell’acqua possono accelerare la formazione di ruggine e la degradazione delle superfici
• Il calcio reagisce con gli additivi anticorrosivi riducendone l’efficacia
• La corrosione porta a una riduzione della durata di vita degli utensili, a guasti alle apparecchiature, a un aumento dei costi di riparazione e degli scarti

L’utilizzo di acqua priva di minerali blocca qualsiasi reazione tra gli ioni responsabili della durezza, calcio e magnesio, e gli additivi del fluido lubrorefrigerante utilizzati per prevenire la corrosione dei metalli ferrosi e non ferrosi. L’acqua pura impedisce l’accumulo di cloruri dannosi nel fluido nel corso del tempo, garantendo prestazioni di protezione dalla corrosione durature e costanti della macchina e dei pezzi.

La qualità dell’acqua utilizzata per preparare i fluidi per la lavorazione dei metalli influenza direttamente la loro capacità di fornire raffreddamento, lubrificazione e prestazioni costanti. I minerali responsabili della durezza dell’acqua possono far sì che le gocce d’olio in emulsione si allarghino e si aggreghino, dando luogo a emulsioni più lattiginose o cremose. Ciò compromette le capacità di raffreddamento e lubrificazione del fluido, danneggiando potenzialmente le finiture superficiali e i macchinari.

L’instabilità dell’emulsione lubrorefrigerante si traduce in:

• Aumento della dispersione del prodotto su parti e trucioli, con conseguente aumento del consumo di concentrato
• Aumento della formazione di saponi insolubili che intasano i filtri – aumento dei costi di filtrazione
• Riduzione dell’efficienza di raffreddamento e maggiore usura degli utensili – aumento dei costi degli utensili e dei pezzi di scarto

L’utilizzo di acqua priva di minerali o naturalmente dolce previene i problemi di instabilità dell’emulsione.

L’uso di acqua di alta qualità non solo migliora le prestazioni delle emulsioni lubrorefrigeranti ma aumenta anche l’efficienza operativa e riduce gli scarti.

Prolungare la vita del fluido

L’acqua priva di minerali riduce al minimo l’accumulo di contaminanti nel fluido, riducendo la necessità di frequenti sostituzioni. Ciò comporta un significativo risparmio sui costi operativi complessivi.

Riduzione delle esigenze di manutenzione

L’acqua di alta qualità riduce il rischio di malfunzionamenti delle apparecchiature e di tempi di inattività non pianificati, garantendo flussi di produzione regolari.

Conclusioni

La qualità dell’acqua è un fattore fondamentale, ma spesso sottovalutato, dell’efficacia delle emulsioni lubrorefrigeranti per la lavorazione dei metalli. Ha un impatto su tutto, dalla stabilità del fluido alla prevenzione della corrosione, dal controllo microbico all’efficienza dei costi. Investendo in acqua di alta qualità e implementando protocolli di trattamento rigorosi, i produttori possono salvaguardare le loro attrezzature, prolungare la vita dei loro lubrorefrigeranti, ottenere risultati di prodotto superiori e, soprattutto, ridurre i costi complessivi. Dare priorità alla qualità dell’acqua non significa solo migliorare le prestazioni dei fluidi, ma anche la sostenibilità complessiva e la redditività.

Per poter avere a disposizione un’emulsione al massimo della sua capacità performante, è fondamentale prepararla nel modo corretto.
Due sono gli elementi a cui prestare attenzione: il prodotto e l’acqua.

Una prima regola da seguire, seppur banale, è quella di versare l’olio nell’acqua e non viceversa. Invertire il processo significherebbe creare instabilità e una conseguente separazione dei due.

È inoltre fondamentale che le vasche e i circuiti siano perfettamente puliti e che l’emulsione sia preparata
utilizzando acqua con temperatura superiore ai 10°C.

Solo dopo aver dotato gli operatori dei DPI necessari (es: tuta protettiva, guanti, occhiali, …), tramite l’utilizzo di un miscelatore si può procedere alla creazione dell’emulsione.

Il fluido può essere preparato manualmente ma il miscelatore automatico rappresenta l’unico strumento in grado di assicurare la massima precisione sul dosaggio e sulla corretta miscelazione.

Per la giusta preparazione dell’emulsione è fondamentale controllare la scheda tecnica del prodotto in modo da determinare le corrette percentuali d’utilizzo, mentre si può far riferimento alla scheda di sicurezza per tutte le informazioni riguardanti i pericoli dei fluidi concentrati per la lavorazione dei metalli, comprese le precauzioni per una manipolazione sicura.

Al fine di garantire la massima stabilità del prodotto, l’acqua gioca un ruolo determinante. All’interno della scheda tecnica di ogni lubrorefrigerante vengono indicati i requisiti ideali di qualità dell’acqua come la durezza o la conducibilità e consigliamo sempre di controllare la fonte; se viene utilizzata acqua potabile o
acqua industriale. Nel secondo caso è opportuno fare un’analisi preventiva dell’acqua per verificare la presenza di possibili contaminanti.

Per quel che riguarda la durezza, essa può essere misurata utilizzando appositi kit. Questi forniscono una lettura in gradi francesi (°f) ed indicano il contenuto di carbonato di calcio e carbonato di magnesio. Per la preparazione di lubrorefrigeranti, solitamente la durezza ideale dell’acqua varia fra 15°f e 25°f, ma all’interno di ogni scheda prodotto è possibile trovare il range di accettabilità a cui far riferimento.

Una variazione di durezza rispetto a quanto indicato nelle schede tecniche potrebbe causare alcune problematiche: una durezza troppo bassa potrebbe causare un aumento della formazione di schiuma, mentre una durezza troppo elevata potrebbe generare la formazione di saponi o la completa separazione dell’emulsione.

Una volta preparata l’emulsione, essa va tenuta monitorata controllandone la concentrazione e correggendola se necessario.

È possibile misurare la concentrazione dell’emulsione grazie al rifrattometro. Esso ci fornisce la lettura rifrattometrica dell’emulsione, che poi andrà moltiplicata per il fattore rifrattometrico proprio di ogni prodotto per ottenere la concentrazione reale.

Fatto il primo riempimento in vasca, al fine di continuare a lavorare alle condizioni ideali, dovremo monitorare periodicamente l’emulsione e la sua concentrazione, variando la concentrazione di rabbocco se necessario per ripristinare i valori iniziali.

Qualora la concentrazione fosse maggiore di quella ottimale, si rende necessario rabboccare con emulsione a bassa concentrazione (mai solo acqua). Se invece la concentrazione fosse minore di quella desiderata, si dovrebbe procedere all’inverso rabboccando con emulsione ad una concentrazione più alta (mai solo olio).

Gli operatori macchina dovrebbero verificare la percentuale di utilizzo almeno una volta la settimana.

La goccia di emulsione si prende normalmente dagli ugelli vicino al cono mandrino. Questo semplice controllo che richiede non più di un minuto è fondamentale per capire lo stato di salute dell’emulsione e se si lavora a percentuali corrette.

In caso di problematiche o per controlli di routine, i nostri laboratori possono ricevere delle campionature che verranno analizzate dal nostro personale tecnico

La prima variabile per scegliere correttamente un fluido lubrorefrigerante è proprio la sua capacità di fornire lubricità alla lavorazione meccanica. Nelle lavorazioni molto gravose e/o su materiali particolarmente tenaci è richiesta un’alta lubricità e potere EP (Estreme Pressioni). Un lubrorefrigerante con alto potere EP protegge gli utensili dall’usura e ritarda le operazioni di raffilatura degli stessi: è da scegliere in tutti i casi in cui si abbiano lavorazioni gravose o su materiali tenaci che sollecitano molto l’utensile. D’altro canto, un alto potere EP potrebbe ostacolare la capacità di un fluido di far decantare velocemente lo sfrido prodotto dalla lavorazione meccanica: in lavorazioni di finitura o dove i materiali lo consentano, è preferibile utilizzare lubrorefrigeranti dove la lubricità sia inferiore e prevalga l’aspetto del raffreddamento.

Il raffreddamento o cooling è, in un certo senso, l’opposto della lubricità. Se, infatti, la lubricità e il potere EP sono le capacità di un lubrorefrigerante di rimanere adeso al metallo durante la lavorazione meccanica, il raffreddamento è la sua capacità di cedere più velocemente il calore e la detergenza la sua capacità di lasciare velocemente le superfici. Un lubrorefrigerante con alto potere raffreddante e detergente tiene la macchina pulita e rimuove il truciolo efficacemente dalla zona di lavoro. Quando le lavorazioni meccaniche producono un truciolo leggero o di dimensioni molto piccole, come nella rettifica o nelle operazioni di fresatura ad alto avanzamento, sono da preferire prodotti semi sintetici che hanno la caratteristica di evacuare il truciolo metallico rapidamente ed evitare che rimanga tra pezzo e utensile, compromettendo la finitura.

L’emulsione è composta circa dal 90% di acqua e in ogni territorio i parametri chimico fisici dell’acqua variano: contenuti differenti di solfati, cloruri, carbonati e altri ioni cambiano conducibilità e durezza dell’acqua. Un alto contenuto di determinati sali può interferire e, in alcuni casi, danneggiare il sistema tensioattivo del lubrorefrigerante. Grazie a sistemi tensioattivi di nuova generazione, i prodotti lubrorefrigeranti Landoil hanno un buon comportamento anche con acque molto dure (>50°f) dove mantengono la stabilità o acque molto dolci (< 10°f) con ottima prevenzione della schiuma. Esistono applicazioni industriali (come ad esempio alcune lavorazioni delle leghe gialle) in cui l’acqua deve essere particolarmente controllata e quindi vengono utilizzati impianti di trattamento come addolcitori, osmotizzatori o, in alcuni casi, distillatori. Questi impianti rimuovono i sali presenti nell’acqua e la rendono utilizzabile anche con prodotti cosiddetti biodinamici, esenti da ammine. Questo particolare tipo di prodotti, che trova qualche applicazione interessante come appunto per le leghe gialle, è molto più sensibile alla durezza ed è da preferire per acque dolci.

È indispensabile che ogni fluido lubrorefrigerante prevenga l’ossidazione dei metalli ferrosi che, in ambiente umido, tendono a ossidare. Un prodotto con alto potere protettivo evita fenomeni di ruggine su pezzi lavorati e mandrini delle macchine utensili, permettendo una conservazione ottimale del prodotto finito.

Tutti i prodotti industriali devono necessariamente avere alta resistenza all’attacco batterico. Le emulsioni di lubrorefrigeranti per lavorazioni meccaniche, in particolare, devono “resistere” alle contaminazioni della sporcizia presente in ambiente o sui pezzi da lavorare. Un’alta resistenza batterica del lubrorefrigerante consente all’emulsione una lunga vita e salubrità dell’ambiente di lavoro.

Oggigiorno non è sempre necessario utilizzare battericidi o biocidi per formulare un emulsionabile che garantisca un’alta resistenza batterica: i prodotti Landoil di ultima generazione, infatti, utilizzano un bilanciamento di componenti tali da rendere l’emulsione un posto sfavorevole per la proliferazione batterica dove, quindi, non riescono a crescere i microorganismi responsabili dei cattivi odori e del degrado dei fluidi. A condizione che si mantengano le giuste percentuali di prodotto in macchina.