Reciclaje de refrigerante: clave en eficiencia y ahorro

Una estrategia de ahorro de costos de un taller no debe centrarse únicamente en la mejora de la eficiencia de una operación de mecanizado o el aumento de la productividad.

Los ahorros también se pueden encontrar en los costos de accesorios, que a menudo son subestimados. Por ejemplo, Nebraska Machine Products Inc. descubrió que el uso de un sistema de reciclaje de refrigerante en conjunto con un exprimidor de virutas para filtrar y reutilizar del refrigerante soluble en agua, ayudó a alcanzar un 50 por ciento de ahorro en el uso de refrigerante nuevo.

Con 50 años de creada, la empresa con sede en Omaha emplea entre 70 y 90 trabajadores; y procesa entre 80 y 100 toneladas de material por mes. Produce piezas a partir de aluminio, latón, plástico, acero al carbono, acero inoxidable y súperaleaciones para una variedad de industrias.

Reciclaje de refrigerante y reducción de compras

Según el vicepresidente Mike Schlimgen, Nebraska Machine necesitaba una manera de reciclar su refrigerante, pues esto podría reducir la cantidad de refrigerante nuevo que se tendría que comprar todos los meses.

“También queríamos la reducción en la eliminación refrigerante usado, porque es mejor para el medio ambiente”, dice. “Hemos invertido mucho en nuestra área de reciclaje, y la nueva tecnología se ha pagado por sí misma en menos de tres años”.

Tecnología de reciclaje y mecanizado de viruta

Parte de la tecnología de reciclaje de Nebraska Machine se dedica al mecanizado de viruta. La compañía instaló el sistema de reciclaje de Refrigerante HydroFlow (CRS) de Eriez (Erie, Pensilvania), junto con un limpiador de cárter portátil y una centrífuga de alta velocidad, que funcionan en conjunto para añadir continuamente refrigerante limpio a las máquinas de control numérico.

De hecho, las 24 máquinas de control numérico de la empresa ahora utilizan refrigerante soluble en agua, dice Schlimgen. Con énfasis en el reciclaje, el equipo Eriez le ha permitido a la compañía reducir sus compras de refrigerante nuevo.

Por ejemplo, Nebraska Machine estaba usando 24 tambores (de 55 galones cada uno) de refrigerante nuevo cada año. Ahora, se ha reducido el número a 12 tambores por año, mezclando el nuevo refrigerante con el refrigerante reciclado a una relación de 50/50, indica.

Procesamiento y recuperación de viruta de mecanizado

La empresa utiliza un exprimidor de virutas para procesar cerca de 27,000 kilos de viruta de mecanizado por semana, dice Schlimgen. Este proceso recupera refrigerante y aumenta el valor de la chatarra de la viruta. La sequedad de menos del 2 por ciento del refrigerante residual se consigue en la operación de recuperación de viruta.

El refrigerante residual sucio se bombea a la HydroFlow CRS de Eriez, que cuenta con un tanque lado a lado de 200 galones (800 litros) para refrigerante sucio y un tanque de 275 galones (1,100 litros) para refrigerante limpio. Una carcasa de filtro de mangas de acero suave con mangas plegadas número 2 ayuda a filtrar el líquido del exprimidor de virutas, para que pueda ser dado de alta en el tanque sucio CRS.

La empresa también utiliza un limpiador de cárter portátil Eriez HydroFlow alimentado por gas líquido de petróleo con 175 galones (662 litros) de capacidad para limpiar los cárteres de las máquinas-herramienta CNC. El refrigerante residual se transporta luego a los CRS para su posterior filtrado.

El CRS trabaja en conjunto con una centrífuga de alta velocidad Eriez para eliminar el aceite atrapado, tanto libre como emulsionado, hasta un valor de 0,5 por ciento o menos, y las partículas de hasta 5 micras nominales en una pasada. Se ha instalado un dosificador de refrigerante con sensor de bajo nivel de tambor en el tanque limpio de la CRS. Este se utiliza para añadir refrigerante limpio adicional al fluido centrifugado para reemplazar cualquier refrigerante perdido y para rematar los cárteres de la máquina.

Las trampas de aceite que son más perjudiciales para los fluidos metálicos son aquellas que hacen parcialmente emulsionadas o que se unen al refrigerante, pero son necesarias para el uso efectivo de la máquina-herramienta. Según Schlimgen, las máquinas CNC de Nebraska Machine están lubricadas con aceite que se mezclan con refrigerante soluble en agua durante su uso.

El aceite atrapado en estas máquinas se puede manejar de manera más eficaz por medio de separación continua, por ello la necesidad de la centrífuga de alta velocidad, indica.

El depósito de refrigerante limpio del CRS está lleno tanto de refrigerante reciclado como de refrigerante nuevo, creando una mezcla 50/50 de refrigerante reciclado y nuevo.

Se debe montar una bomba de doble diafragma con una rosca hembra de tubería nacional (FNPT) de 1 pulgada en el tanque limpio que bombea el refrigerante reciclado de las máquinas CNC a través de las tuberías superiores. La salida de la bomba tiene un accesorio en T con válvulas de bola de latón de 1 pulgada en cada pierna. Una pierna se une al dosificador de refrigerante para que pueda bombear el refrigerante adicionado a través de la tubería superior.

Como un punto de control final se junta un lado del tanque de Eriez HydroFlow, que se utiliza para eliminar las trampas de aceite que flotan libremente en el depósito sucio CRS. Esta unidad pequeña, de bajo costo, tiene un caudal de 1,5 galones (5,6 litros) por minuto, dice Eriez.

“Estamos tratando de reciclar, tanto como sea posible, para minimizar el flujo de residuos”, dice Schlimgen. “Con el sistema de Eriez HydroFlow hemos visto una reducción del 50 por ciento en las compras de fluidos y una disminución de los costos de eliminación”.