Общая производительность любой эмульсии СОЖ частично зависит от качества воды, используемой для ее приготовления.
Качество воды в этом случае определяется тремя основными особенностями:
- Отсутствием бактериального заражения
- Свободой от общего загрязнения
- Количеством растворенных солей кальция и магния, т.е. общей жесткостью
Мягкая дождевая вода, когда просачивается сквозь поверхность земли и попадает в природные водоемы, на своем пути может растворять минералы, такие как соединения кальция и магния.
В том случае, если дождевая вода проходит через такие мягкие осадочные породы, как мел или известняк, она вымывает эти минералы и насыщается ими. В другом случае вода проходит через твердые породы земной поверхности, такие как гранит, и не растворяет содержащиеся там минералы, или проходит через торфяно-болотные почвы с малым содержанием минералов, и остается мягкой.
Качество воды по регионам
Общая жесткость воды значительно варьируется практически в каждой стране. Области, где много воды из подземных водоносных источников, расположенных в богатой минералами земле, как правило, имеют высокий уровень общей жесткости, в других районах, наоборот, относительно мягкую.
Идеальная жесткость воды
Общая жесткость воды обычно измеряется в промиллях - ppm (одна миллионная часть). Принято считать, что идеальная жесткость для приготовления смазочно-охлаждающей жидкости составляет около 90 ppm (частей на миллион). Если вода мягче этого показателя, то следствием этого может быть избыточное пенообразование. В случае, если общая жесткость воды будет выше этого уровня - тогда могут возникнуть другие проблемы.
Влияние жесткости воды
Если жесткость воды превышает 300 ppm (частей на миллион), то качество и производительность приготовляемой водной эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости всегда будет, как правило, поставлена под угрозу. Высокий уровень минералов в жесткой воде будет напрямую влиять на степень производительности смазочно-охлаждающей эмульсии и срок ее жизни в картере станка. Присутствующие в большом количестве минералы вступают в химическую реакцию с эмульгаторами СОЖ и приводят к нестабильному состоянию эмульсии. Все это может привести к снижению производительности в операциях по металлообработке, уменьшению защиты от коррозии, вызвать деградацию и разложение эмульсии, в конечном итоге. Минералы в жесткой воде могут также взаимодействовать с другими различными добавками, и приводить к образованию нерастворимого твердого осадка или накипи.
Скорость, при которой общая жесткость водной эмульсии увеличивается, будет варьироваться от станка к станку, зависеть от таких факторов, как исходное качество воды, количество жидкости, "унесенной" на стружке, количество тепла, генерируемого в процессе обработки, и даже типа бака для охлаждающей жидкости.
Меры реагирования
Там, где производительность смазочно-охлаждающей жидкости поставлена под угрозу качеством имеющейся в распоряжении воды, иногда экономически эффективным будет использовать специально деминерализованную воду для приготовления эмульсии СОЖ, особенно это касается приготовления минеральной смазочно-охлаждающей эмульсии, более подверженной негативному воздействию от повышенной жесткости воды.
Использование же специальных HW марок минеральной СОЖ ROCOL® для жесткой воды или полусинтетических СОЖ ROCOL® Ultracut® 370 Plus, Ultracut 370 EP и Ultracut® 390H совместимых, как с жесткой, так и с мягкой водой, может помочь свести к минимуму связанные с этим проблемы!