Giải pháp lọc cặn gia công trong dầu cắt gọt giúp tối ưu chi phí

Trong môi trường gia công kim loại, dầu cắt gọt không chỉ đơn thuần là chất bôi trơn hay làm mát – nó còn là yếu tố quan trọng để kết nối toàn bộ quy trình. Tuy nhiên, khi dầu bị nhiễm cặn gia công – từ bụi mịn, mạt kim loại đến phoi lớn – hiệu suất hệ thống nhanh chóng suy giảm. Lọc cặn gia công trong dầu cắt gọt vì thế trở nên vô cùng cần thiết cho việc tối ưu sản xuất.

1. Cặn bẩn trong dầu cắt gọt gây hại như thế nào?

Lọc cặn gia công trong dầu cắt gọt không hiệu quả có thể dẫn đến hàng loạt vấn đề nghiêm trọng trong dây chuyền sản xuất như:

Mài mòn ngược chiều: Các hạt mịn quay lại vùng cắt như một loại giấy nhám vi mô, làm dao cụ cùn nhanh, gây trầy xước bề mặt chi tiết, giảm tuổi thọ trục chính.
Tắc nghẽn, hỏng phớt: Hệ thống làm mát xuyên dụng cụ (through-tool coolant) rất nhạy với cặn. Chỉ cần một hạt 50 µm cũng đủ để làm nghẹt vòi phun, khiến bơm quá tải, rò rỉ phớt tốc độ cao.
Lắng bùn, sinh vi khuẩn: Cặn và phoi tích tụ ở đáy bồn tạo lớp bùn kim loại dày – điều kiện lý tưởng cho vi khuẩn phát triển, sinh mùi, giảm pH và phá hủy phụ gia chống gỉ.
Tạo hợp chất mài mòn (‘lapping compound’): Phoi mắc vào lớp cặn khô sẽ hình thành hợp chất mài bóng, âm thầm ăn mòn ray trượt, dẫn hướng, phớt máy.

Hệ quả cuối cùng đó là dao cụ mòn nhanh, thời gian dừng máy tăng, chi phí dầu cao, sản phẩm lỗi nhiều. Tất cả làm giảm hiệu quả lọc cặn gia công trong dầu cắt gọt và bào mòn lợi nhuận sản xuất.

2. Bốn nguyên lí căn bản của việc lọc cặn

2.1. Thiết kế bồn hai vùng với vách ngăn hợp lí

Khuyến nghị chia bồn thành 25 % “khoang bẩn” và 75 % “khoang sạch”, đặt ống hồi xa bơm và lắp baffle cao khoảng 70 % chiều sâu bồn. Nhờ vậy, phoi có thời gian lắng trước khi dầu sạch về bơm, giảm gần như hoàn toàn khả năng hút cặn quay vòng, giúp tăng hiệu quả lọc cặn gia công trong dầu cắt gọt.

2.2. Chọn loại lọc phù hợp vật liệu & yêu cầu bề mặt

Nếu lọc quá thô, cặn sẽ tái sinh vào dao; nếu quá mịn mà quy trình xả phoi không kịp, lõi lọc nghẹt nhanh. Kinh nghiệm thực tế:

Gia công gang (đặc biệt đúc) nên lọc ≤ 25 µm.
Thép hợp kim, nhôm: 50–100 µm thường đủ đảm bảo độ bóng mà túi lọc vẫn bền.

Đây là yếu tố cốt lõi để lọc dầu làm mát hiệu quả, ngăn ngừa hư hại dao cụ.

Dòng chảy của dầu cắt gọt trong tank chứa dầu máy CNC

2.3. Vệ sinh bồn định kỳ để tránh mùi hôi

Nên lập lịch lọc dầu 2 tuần/lần, nhất là với gia công gang. Hãy dùng súng nước hoặc vòi xả cao áp để kéo phoi về khu vực hút, sau đó hút toàn bồn ra lọc. Việc này không chỉ làm sạch bể mà còn trả lại nồng độ phụ gia ổn định.

 2.4. Tách dầu tạp (tramp oil) song song

Tramp-oil nổi trên mặt ngăn oxy khuếch tán, tạo môi trường yếm khí cho vi khuẩn phát triển và làm bọt ổn định hơn. Do đó, bên cạnh lọc cặn, hãy trang bị biện pháp vớt dầu tạp (skimmer, coalescer hoặc máng hớt) để duy trì pH và mùi dễ chịu.

3. Quy trình kiểm soát chất lượng dầu mỗi ngày

Để đảm bảo hiệu quả lọc cặn gia công trong dầu cắt gọt, cần thực hiện kiểm tra theo chu trình cố định:

Đo nồng độ: dùng khúc xạ kế vào đầu mỗi ca; giữ trong dải 6–8% (tùy khuyến nghị nhà sản xuất).
Đo pH: dưới 8 là dấu hiệu có vi khuẩn hoặc tramp oil dư.
Quan sát lớp bùn: nếu lớp cặn >3 cm, cần hút-lọc sớm.
Theo dõi áp suất: nếu áp tăng đột ngột, lõi lọc có thể đã tắc.

Ghi chép dữ liệu này giúp tinh chỉnh hệ thống lọc cặn gia công trong dầu cắt gọt theo thực tế vận hành.

4. Quy trình tái sử dụng dầu cắt gọt

Hút toàn bồn & lọc sơ bộ để loại phần lớn phoi, bùn, dầu tạp.
Đo pH – nồng độ; khi pH giảm hoặc nồng độ nằm dưới giới hạn cho phép, cần bổ sung dung dịch gốc để hiệu chỉnh.
Hiệu chỉnh bằng dung dịch gốc: thêm dầu mới hoặc nước DI theo tỉ lệ, khuấy đồng nhất.
Xử lí vi sinh khi cần: bổ sung biocide theo khuyến cáo nếu dầu có mùi lạ hay pH giảm mạnh.
Hoàn trả & chạy test: bơm dầu đã hiệu chỉnh về bồn, chạy máy 5–10 phút, kiểm tra áp suất và độ trong.

Kết hợp lọc cặn gia công trong dầu cắt gọt với quy trình này có thể giảm đến 35% chi phí dầu mới hằng năm.

5. Kết quả thực tế tại nhà máy của khách hàng của Yamaguchi

Xưởng phay 8 máy tại Bắc Ninh từng thay dao end-mill 4 ngày/lần, xả bồn sau 2 tháng. Sau khi áp dụng đúng bốn nguyên lí trên – thiết kế bồn hai vùng, chọn lọc 50 µm, rửa bồn hai tuần/lần, tách tramp-oil – tuổi thọ dao tăng lên 7 ngày, chu kỳ thay dầu kéo dài 12 tháng, không còn mùi hôi. Khoản tiết kiệm hơn 180 triệu đồng mỗi năm giúp xưởng hoàn vốn cho toàn bộ chương trình bảo trì chỉ trong 5 tháng.

6. Yamaguchi – Giải pháp toàn diện cho lọc cặn gia công và dầu cắt gọt

Để giải quyết triệt để bài toán lọc cặn gia công trong dầu cắt gọt, Yamaguchi cung cấp các dòng dầu cắt gọt chất lượng cao đến từ các thương hiệu ENEOS và Master được thiết kế đặc biệt để:

Hạn chế tối đa sinh cặn trong quá trình gia công.
Tăng độ ổn định nhiệt và pH.
Tối ưu khả năng bôi trơn và chống gỉ.

Đồng thời, Yamaguchi cũng cung cấp dịch vụ tư vấn – triển khai hệ thống lọc cặn và tái sử dụng dầu cắt gọt, bao gồm:

Khảo sát hiện trạng.
Lắp đặt hệ thống lọc.
Thiết lập lịch bảo trì phù hợp.
Đào tạo kỹ thuật viên nhà máy.

Giải pháp tổng thể từ Yamaguchi giúp doanh nghiệp giảm chi phí, kéo dài tuổi thọ máy móc và tiến tới mục tiêu sản xuất xanh – sạch – bền vững. Hãy liên hệ ngay tới hotline của Yamaguchi để được tư vấn chi tiết nhất.