Cos’è l’evaporazione dell’olio?

In cosa consiste la misurazione dei residui di olio su componenti tranciati e piegati?
Gli oli per tranciatura e imbutitura ad evaporazione vengono utilizzati nella produzione di componenti tranciati e piegati con sempre maggior frequenza. L'idea è quella di lasciare il minor residuo di olio possibile sulle parti metalliche stampate o formate, in modo che in molti casi non sia necessario un processo di pulizia quando le parti metalliche vengono ulteriormente lavorate. Ma quanto dell'olio applicato rimane effettivamente sul componente e quanto tempo dura il processo di evaporazione?

A questo scopo occorre innanzitutto determinare il livello del segnale MIR all’inizio della misurazione, ovvero nel momento t0. A tal fine, abbiamo applicato 5 gocce di olio (5x20µl) su ciascuna delle lamiere di acciaio sgrassate e le abbiamo sparse su una superficie di diametro pari a 70 mm. Lo spessore dello strato di olio all'inizio del processo di misurazione era di circa 25µm. Poi il sensore SPECTRO-M-10-MIR/(MIR1+MIR2) è stato posizionato centralmente sulla macchia d'olio e la misurazione ha potuto aver inizio: Con l'aiuto del sensore MIR osserviamo due finestre di misura; entrambe si trovano nel campo dell'infrarosso medio (campo MIR in breve). Le due finestre di misura vengono scelte in modo che una di queste due finestre del campo di lunghezza d'onda reagisca alla presenza dell'olio (qui denominato CH0), mentre la seconda finestra di misura (CH1) non ne sia influenzata. Spostando il rapporto delle due finestre di misura in presenza di olio, è possibile determinare la quantità di olio all'interno del campo di rilevamento:



Spettro MIRref di una superficie d'acciaio senza olio (sgrassata). Entrambe le gamme di lunghezze d'onda forniscono approssimativamente lo stesso segnale:



Spettro MIR immediatamente dopo l'applicazione dello strato di olio di 25µm di spessore. Il campo di lunghezza d'onda CH0 è influenzato dalla presenza di olio, mentre nel campo di lunghezza d'onda CH1 non si osserva alcuna diminuzione del segnale:



Spettro MIR in time lapse: la riduzione del segnale in CH0 causata dall'olio diminuisce con l'aumentare dell'evaporazione dell'olio.

Per un periodo di diverse ore è stato registrato il segnale normalizzato MIR meno il segnale di riferimento normalizzato MIRref con l’ausilio del software Windows® MIR Scope V1.0:



Per tutti i campioni di olio sino ad ora testati è stato possibile determinare un percorso simile, come mostra il seguente diagramma:

Il tempo di evaporazione era compreso tra 60 min e 90 min. Il residuo di olio era tipicamente l'1% dello spessore dello strato originale per il campione più evaporante e il 50% dello spessore dello strato originale per il campione meno evaporante.

Ecco alcuni esempi di tipici oli per tranciatura e imbutitura ad evaporazione sulla base dell’esperienza pratica:

Olio per tranciatura e imbutitura A:

MIR- MIRref in digits
	Time in s

Olio per tranciatura e imbutitura B:

MIR- MIRref in digits
	Time in s

Olio per tranciatura e imbutitura C:

MIR- MIRref in digits
	Time in s

Olio per tranciatura e imbutitura D:

MIR- MIRref in digits
	Time in s

Olio per tranciatura e imbutitura E:

MIR- MIRref in digits
	Time in s

Olio per tranciatura e imbutitura F:

MIR- MIRref in digits
	Time in s

Olio per tranciatura e imbutitura G:

MIR- MIRref in digits
	Time in s

Olio per tranciatura e imbutitura H:

MIR- MIRref in digits
	Time in s

Olio per tranciatura e imbutitura I:

MIR- MIRref in digits
	Time in s

Olio per tranciatura e imbutitura J:

MIR- MIRref in digits
	Time in s