Aktualne wydanie

2021 03 okladka1

Świat Szkła 03/2021

User Menu

 

 ET-160x600-PL-3

 

 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

Tagi Globalne

Wydanie Specjalne

okladka Dom inteligentny 22

(w opracowaniu) 

 dom bez barier okladka

gotowy

20200909przeciwpozarowe przegrody budowlane

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

Katalog 2021 okladka

 

banner konferencja 04 2019

 RODO

konferencja webinarium 2021 

 pl 480x100 AW Banner 201208

 

baner4 abprojekt

Oleje do rozkroju w przetwórstwie szkła
Data dodania: 28.02.21

BASF CHEMETALL to jeden z największych i dobrze znanych producentów chemii przemysłowej na świecie. W Polsce dystrybucją produktów BASF CHEMETALL na potrzeby przetwórstwa szkła od lat zajmuje się MC DIAM. Mieliśmy okazję porozmawiać z doradcą techniczno-handlowym firmy – Lucjanem Broncelem na temat olejów do rozkroju szkła.

 

2021 02 33 1

 

Rozmową tą rozpoczynamy jednocześnie cykl artykułów technicznych, w których znajdą Państwo podstawowe informacje o produktach chemicznych, stosowanych w przetwórstwie szkła.

 


Redakcja: Panie Lucjanie, dziękujemy, że znalazł Pan czas na spotkanie. Chcielibyśmy porozmawiać o jednym z najbardziej potrzebnych produktów chemicznych bez których w zasadzie żaden zakład przetwórstwa szkła nie może funkcjonować – oleju do rozkroju. Czy na wstępie może Pan powiedzieć kilka słów o samej firmie BASF?
Lucjan Broncel: BASF to jeden z największych niemieckich koncernów. Wielu naszych klientów może pamiętać, że produkty, które dostarczamy na polski rynek jakiś czas temu były dostępne pod marką Aachener Chemische Werke. Historia tej firmy sięga aż XIX wieku.W roku 1958 firma rozpoczęła produkcję środków chemicznych do przetwórstwa szkła. Przez wiele lat była częścią większej firmy Chemetall, która kilka lat temu została kupiona właśnie przez koncern BASF. Stąd zmiana marki. Portfolio naszych produktów dedykowanych do przetwórstwa szkła jest bardzo szerokie. Dzięki temu, niezależnie od charakteru produkcji zawsze jesteśmy w stanie znaleźć środek dopasowany do potrzeb klienta.

 

 

 2021 02 33 2a

 

2021 02 33 2b

Rys. 1. Proces rozkroju

 


Red.: Dzisiaj chcielibyśmy porozmawiać o olejach do rozkroju szkła. Dlaczego tak ważne jest to, aby stosować właściwe oleje do rozkroju? Jakie są różnice między tymi olejami?
LB: Postaram się uporządkować podstawowe informacje. Temat jest obszerny, więc będę chciał je skrótowo omówić i zebrać / poukładać w pewną całość. Rozkrój szkła jest procesem, bez którego trudno wyobrazić sobie przetwórstwo szkła. Jest jednym z pierwszych etapów w prawie każdym cyklu produkcyjnymi. Począwszy od rozkroju wstęgi szkła na tafle jumbo jeszcze w hucie szkła po wycinanie formatek finalnych produktów w zakładzie przetwarzającym szkło. Z kolei dobra jakość krawędzi tafli szklanej ma bardzo duże znaczenie dla następujących po łamaniu dalszych procesów obróbki tego materiału.

 

Red.: Co w takim razie decyduje o tym , czy rozkrój jest wykonany prawidłowo?
LB: Na prawidłowy proces wpływa kilka czynników. Oczywiście dużo zależy od grubości ciętego szkła, planu optymalizacji, rodzaju kształtów, typu łamania itp. Możemy wyodrębnić kilka podstawowych czynników, tj.:
1. Dobór odpowiedniego narzędzia (kółeczka do rozkroju) dla konkretnej grubości szkła i rodzaju wycinanego kształtu (prostoliniowy czy krzywoliniowy). W przypadku kółeczka decydujące są następujące cechy: kąt, średnica, materiał, z którego wykonane jest kółeczko itp. Same kółeczka do rozkroju to bardzo obszerny temat na osobny artykuł.
2. Dobór odpowiednich parametrów maszyny – siły nacisku głowicy, prędkości cięcia itp. Bardzo ważne jest, aby precyzyjnie kontrolować te parametry maszyny. Nacisk i prędkość cięcia to niezwykle istotne kwestie. Również ta tematyka mogłaby być przedmiotem osobnego opracowania. Chciałbym się wiec skupić na doborze odpowiedniego oleju do rozkroju dla konkretnego rodzaju szkła i uwarunkowań produkcji.

 

 2021 02 33 3

Rys. 2

 


Red.: Powiedział Pan, że odpowiedni proces cięcia/łamania ma wpływ na właściwości szkła. Czy może Pan to rozwinąć? Dlaczego tak jest?
LB: Proces cięcia/łamania szkła ma bardzo duży wpływ na wytrzymałość szkła co jest szczególnie ważne, gdy obrabiany wyrób będzie elementem konstrukcji szklanej. Firma BASF CHEMTELL przeprowadziła liczne badania, które pokazują wyraźnie, że odpowiedni dobór oleju do rozkroju przekłada się na wytrzymałość formatki na zginanie (kolokwialnie mówiąc wytrzymałość „na złamanie”). Nie mówimy tutaj o sile potrzebnej do złamania szkła po cięciu, ale o sile potrzebnej do złamania już gotowej formatki. Mówiąc wprost, w wyniku dobrego cięcia i łamania otrzymujemy więc „mocniejszą” formatkę szkła.

 


Red.: Czy może Pan podać konkretny przykład?
LB: BASF Chemetall przeprowadziło dokładne analizy laboratoryjne na temat tego, jaki wpływ na jakość krawędzi po cięciu ma użyty środek (separujący i smarujący). Na przykład, gdy do cięcia stosujemy alkohol etylowy, siła potrzebna rozłamania szkła to 100 N. Gdy zastosujemy jeden z popularnych olejów do rozkroju BASF - ACECUT 5503 to krawędź szyby jest o 75 % bardziej wytrzymała na uszkodzenia. Należy pamiętać, że nadal spora część szkła nie jest poddawana dalszej obróbce, tj. nie występuje w dalszym procesie zatępianie lub szlifowanie krawędzi szkła czy też wzmacnianie termiczne szkła. Jeśli cięcie i łamanie szkła są wykonane źle są złe, a tym samym jego krawędź jest słaba, istnieje dużo większe ryzyko pęknięć materiału na dalszych etapach produkcji, na przykład przy wytwarzaniu szyb zespolonych.

 


Red.: Jakie jeszcze ważne funkcje spełnia olej do rozkroju?
LB: Olej do rozkroju spełnia kilka funkcji. Podstawowa to prawidłowe smarowanie narzędzia tnącego, co ma oczywiście wpływ na jego żywotność Jest to jednak najmniej specjalistyczna funkcja oleju. Innymi słowy tę funkcję mogą spełniać różnego typu produkty smarne, niekoniecznie nawet stworzone wyłącznie na potrzeby cięcia szkła. Oleje dedykowane do cięcia szkła ofertowane przez BASF CHEMETALL mają natomiast bardzo starannie dobrany skład chemiczny. Dzięki temu po zrobieniu śladu kółeczkiem wnika on w strukturę szkła. Pozwala na znacznie łatwiejszy i lepszy proces łamania. Operator musi użyć mniej siły, a krawędź ma lepszą jakość.

Dobry olej do rozkroju pozwala zmniejszyć siłę nacisku głowicy tnącej. Wpływa to na jakość krawędzi i zmniejsza zużycie kółeczka. Lepsza jakość krawędzi oznacza jednocześnie mniej odprysków. Mniejsza liczba mikroodprysków oznacza jednocześnie mniejsze ryzyko rys na szkle. Gdy uwzględni się wszystkie korzyści łatwo zauważyć, że właściwa dbałość o proces rozkroju wpływa na koszty produkcji (np. przez mniejsze zużycie narzędzi do cięcia lub szlifowania, mniej pęknięć szkła itp.) oraz na jakość gotowych produktów.

 


Red.: Wspomniał Pan również o tym, że proces cięcia i łamania może mieć wpływ na dalsze procesy produkcyjne. Czy może Pan to rozwinąć?
LB: Pozwoli Pan, że posłużę się tu przykładem z przemysłu motoryzacyjnego. Dostarczamy dużo olejów do rozkroju szkła dla producentów szyb samochodowych. W tej branży przeprowadzane są bardzo dokładne analizy całych procesów produkcyjnych, w tym żywotność narzędzi diamentowych używanych w procesie szlifowania szkła. Na żywotność tych narzędzi bezpośredni wpływ ma ilość naddatku do oszlifowania. Ten naddatek powinien być powtarzalny, precyzyjnie określony i kontrolowany. Złe proces cięcia i łamania oznacza znacznie większy naddatek do zeszlifowania.

Prosta ilustracja poniżej:

 

 

2021 02 33 4

Rys. 3

brak powtarzalnej jakości łamania, a tym samym różnej wielkości naddatki szkła do zeszlifowania oznaczają w praktyce dużo zmiennych na kolejnym etapie produkcji. Naturalnie większy naddatek do zeszlifowania oznacza szybsze zużycie narzędzi diamentowych – większy koszt produkcji. Wydawać by się mogło, że różnica w naddatku bywa niewielka, jednak nawet 0,5 mm więcej to czasem dużo więcej niż być powinno. Więcej naddatku do zeszlifowania oznacza również dłużej trwający proces szlifowania. To naturalne, że jeśli jest mniej naddatku szkła do zeszlifowania to często możemy przyspieszyć ten proces i poprawić wydajność linii.

 

Biorąc powyższe pod uwagę powtarzalność jakość krawędzi po łamaniu będzie miała wpływ na stabilność całego procesu wytwarzania produktu końcowego. Każdemu inżynierowi, który analizuje wydajność linii do szlifowania, zużycie narzędzi i kontroluje jakość powinno zależeć na tym, aby cięcie i łamanie szkła było jak najlepsze i powtarzalne. Wiele szlifierek pracuje z zamkniętym układem chłodziwa, wyposażonym w systemy oczyszczania przy użyciu procesu flokulacji. Mało kto w pierwszej chwili o tym myśli, ale jakość łamania i ilość naddatku do zeszlifowania również będą miały duży wpływ na ilość drobin szkła w układzie chłodziwa. Proces oczyszczania/flokulacji zachodzi przy użyciu chemii. Mniej urobku i kontrolowana jego ilość w systemie oznacza łatwiejsze utrzymanie całego układu i zmniejszenie kosztów.

 

 

 2021 02 33 5

Rys. 4. Porównanie dwóch krawędzi formatki uzyskanej podczas rozkroju szkła, po stronie prawej – krawędź uzyskana w wyniku rozkroju tafli szkła przy użyciu oleju Acecut 6000, natomiast po stronie lewej – krawędź uzyskana po rozkroju tafli przy użyciu niewłaściwego oleju do rozkroju (niskiej jakości)

 


Red.: Rozumiemy zatem, że olej jest bardzo ważnym elementem procesu cięcia szkła. Jak zatem przebiega proces wyboru odpowiedniego oleju? Pytanie, ile różnych rodzajów olejów powinien brać pod uwagę Państwa klient.
LB: Bardzo dobre pytanie. Proszę zwrócić uwagę, że niektórzy producenci stołów do rozkrojów szkła oferują możliwość stosowania dwóch różnych olejów do rozkroju na tym samym stole. Wszystko zależy od charakteru produkcji. Oleje dzielimy na kilka grup i aby dobrać odpowiedni, należy zacząć od przeanalizowania charakteru produkcji. Pierwszą podstawową grupą olejów do rozkroju są oleje w całości samodzielnie odparowujące. W tej grupie znajduję się kilka różnych olejów, które różnią się między sobą czasem odparowywania. Prosty przykład. Jeśli plan rozkroju jest prosty i z tafli jumbo łamiemy kilka lub kilkanaście formatek to zastosowanie znajdzie olej o średnim czasie odparowywania.

 

Jeśli jednak tafle jumbo należy połamać na kilkaset małych formatek operatorzy potrzebują na operację łamania znacznie więcej czasu. Aby mieć pewność, że olej do rozkroju nie odparuje w zbyt dużym stopniu, zanim operatorzy połamią ostatnie formatki, należy zastosować olej o znacznie dłuższym czasie odparowywania. Pomimo tego, iż wydaje się to być oczywiste – nasze doświadczania pokazują, że bardzo często, olej do tego typu produkcji jest dobrany nieprawidłowo. Bywa, że klienci nie mają świadomości, że można to poprawić.

 

Często operatorzy podczas łamania szkła nie mają możliwości dokładnego analizowania jakości krawędzi każdej z formatek. Większość formatek jest łamana, gdy olej jeszcze jest na tafli jumbo, zdarza się jednak, że przy ostatnich operacjach łamania zdążył on już odparować. Wpływa to oczywiście negatywnie na jakość krawędzi. W tej samej grupie olejów odparowujących możemy wyodrębnić również takie, które są bardziej neutralne dla powłok Low-E. Dzięki stosowaniu tych produktów mamy pewność, że olej nie pozostawi śladów na powłoce i nie spowoduje jej uszkodzenia.

 

Drugą podstawową grupę olejów do rozkroju stanowią oleje zmywalne. Pozwalają osiągnąć bardzo dobrą jakość krawędzi nawet przy skomplikowanym kształcie cięcia. Dlatego często stosowane są przy produkcji szyb samochodowych. Wykorzystuje się je również do cięcia bardzo grubego szkła. Co ważne, należy pamiętać, iż olej ten nie odparuje samodzielnie. Możemy mieć jednak pewność, że po procesie mycia zostanie całkowicie usunięty z powierzchni szkła.

 

 2021 02 33 6

Rys. 5. ilustracje: Bohle AG, Niemcy

 


Red.: Panie Lucjanie, widać, że temat jest złożony i z tego, co Pan mówi nie należy go bagatelizować. Co może Pan polecić osobom, które chcą jeszcze dokładniej zgłębić ten temat i upewnić się, że używają odpowiednich olejów?
LB: Najpierw zawsze doradzamy, aby dokładanie przeanalizować produkcję. W czasie kontroli jakości należy zwrócić szczególną uwagę na jakość krawędzi zaraz po łamaniu szkła dla różnego asortymentu (różnych planów łamania, różnej grubości szkła). Ponadto trzeba sprawdzić czy olej nie odparowuje za szybko oraz czy nie pozostawia śladów na powłokach. Istotne jest też czy naddatek na szlifowanie nie jest za duży i czy jest powtarzalny. Warto więc prowadzić regularną kontrolę jakości krawędzi po łamaniu szkła. Naturalnie zapraszamy do kontaktu z nami i specjalistami z BASF CHEMETALL. Organizujemy cykliczne szkolenia z zakresu chemii do przetwórstwa szkła.

 

Po doprecyzowaniu zakresu możemy zaproponować konkretny program szkolenia. Do niedawna wszystkie spotkania odbywały się w zakładzie u naszych klientów. Z uwagi na obecną sytuację związaną z pandemią poszliśmy z duchem czasu i organizujemy telekonferencje. Ma to dodatkową zaletę, gdyż możemy w łatwy sposób zgromadzić ludzi z różnych obszarów produkcji (nawet z różnych lokalizacji) oraz zaprosić do udziału specjalistów z BASF CHEMETALL. Często dla klientów, którzy chcą porównać różne produkty oferujemy zestawy próbek np. kilku różnych olejów do rozkroju o różnym czasie odparowywania. Mamy także duży magazyn produktów BASF CHEMETALL w Polsce, z którego codzienne realizowana jest wysyłka produktów do naszych klientów.


Red.: Dziękujemy za ciekawą rozmowę.

 

patrz też:

Rozkrój szkła - spotkanie nauki i sztuki , Stanisław Witek, Świat Szkła 9/2012

 

Oleje stosowane w procesie rozkroju szkła , Michael Emonds, Świat Szkła 6/2010

 

Efektywność procesu krojenia szkła płaskiego , Stanisław Witek,  Świat Szkła 9/2009

 

Chłodzenie a proces szlifowania szkła , Stanisław Witek, Świat Szkła 12/2008

 

 

2021 02 33 7




 

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 

Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji:  Świat Szkła 2/2021