Ultrasoon ontvetten: olie en vet verwijderen

Olie hecht zich niet aan een oppervlak; ze bevochtigt het. Olie verwijderen komt neer op de film optillen, in druppeltjes breken die klein genoeg zijn om te blijven zweven, en voorkomen dat ze weer op het werkstuk terechtkomen. Ultrasoon doet de eerste twee heel goed. De badchemie en de filtratie doen het derde, en daar slaagt of faalt het ontvetten.

Wat er op het werkstuk zit

• Lichte oliën: machineolie, snijolie, hydraulische olie, conserveringsolie. Dunne films, gemakkelijk te emulgeren, maar aanwezig op alles wat bewerkt of opgeslagen is.
• Vet: lagervet, chassisvet, montagevet. Een verdikkingsmiddel dat olie vasthoudt; vast bij kamertemperatuur, vloeibaar boven 40 tot 60 °C.
• Wassen en zware conserveringslagen: waterverdringende middelen, conserveringsmiddelen van het type cosmoline. Ze smelten bij 60 tot 80 °C en zijn de reden dat onze tanks hoger verwarmen dan de reinigingstemperatuur.
• Verouderde, geoxideerde olie: op motoronderdelen en oude machines, half op weg naar vernis. Vraagt de chemie en temperatuur uit het artikel over koolstofafzetting in plaats van een ontvetter.

Het proces

Chemie. Een alkalische waterige ontvetter van 2 tot 5 % is de standaard; hij verzeept vetachtige bestanddelen en zijn oppervlakteactieve stoffen emulgeren de rest. Voor aluminium, zink en messing: een reinigingsmiddel voor lichte metalen, met inhibitoren en een lagere pH, anders komen de werkstukken grijs geëtst uit het bad. Neutrale reinigingsmiddelen met pH 7 tot 9 voor werkstukken die zonder spoelen direct naar de montage gaan. Oplosmiddel is niet nodig en hoort niet in een open, verwarmde tank.

Temperatuur. 55 tot 65 °C voor oliën, 60 tot 70 °C voor vetten en wassen. Onder 50 °C blijft vet vast en hakt de ultrasoon er traag op in. Zie de reinigingstemperatuur kiezen.

Frequentie. 28 kHz voor gietwerk en zware werkstukken, 40 kHz voor verspaand aluminium en alles met een afwerking die niet dof mag worden. Beide doen het werk op olie; de keuze gaat over het werkstuk.

Tijd. Lichte olie: 3 tot 5 minuten. Vet: 8 tot 15. Wasachtige conserveringsmiddelen: 10 tot 20, en eerst een weekstap als het bad daarvoor tot 80 °C kan worden verwarmd.

Spoelen. Een ontvet werkstuk neemt een emulsiefilm mee uit het bad. Een warm dompelspoelbad haalt die weg; spoelen met gedemineraliseerd water als het werkstuk gecoat wordt. Staal dat meer dan een uur op de volgende stap wacht, krijgt een inhibitor in het spoelbad, anders ontstaat vliegroest.

Het bad in leven houden

Een alkalisch bad emulgeert olie tot het verzadigd is, bij een paar gram per liter. Bij een serie olieachtige versnellingsbakonderdelen is een bad van 100 liter in een dag of twee verzadigd; daarna legt het bij het uittillen een film terug op elk werkstuk, en zien de werkstukken er in de tank schoon en op de werkbank vettig uit.

Twee voorzieningen rekken dat van dagen naar weken:

• Een olieafscheider. Wanneer het bad stilstaat, scheidt de meeste geëmulgeerde olie zich binnen een uur af en drijft op. Een band- of overloopafscheider haalt ze van het oppervlak; de buffertank op de SF-serie en de olieafscheiders op de AU- en SPR-serie zijn hiervoor gebouwd. 's Nachts laten stilstaan plus 's ochtends afromen houdt de capaciteit van het bad vrij voor het werk van de dag.
• Een demulgerend reinigingsmiddel. Sommige ontvetters zijn zo samengesteld dat de olie zich afscheidt in plaats van vastgehouden te worden, zodat de olieafscheider ze kan wegnemen. De keerzijde is dat de werkstukken de tank via een schoon oppervlak moeten verlaten, en dat is wat laminaire stroming biedt.

Een deeltjesfilter alleen doet weinig tegen olie; het haalt de spanen en het gruis weg die met de olie meekomen. Het filtratieartikel behandelt het circuit.

Olieachtige werkstukken in productie: dimensioneren op de olielast

In een productiebedrijf is de vraag niet of het bad de olie verwijdert, maar hoeveel olie er per dag binnenkomt en waar die naartoe gaat. Een ruwe balans bepaalt de opstelling nog voordat er een machine wordt gekozen:

Zonder olieafscheiding is dat bad in iets meer dan een dag uitgeput. Met een olieafscheider die de olie wegneemt die zich 's nachts en tijdens pauzes afscheidt, en een demulgerend reinigingsmiddel dat de olie laat afscheiden, gaat hetzelfde bad weken mee; de standtijd wordt dan bepaald door het verbruikte reinigingsmiddel en het verzamelde fijne vuil, niet door de olie. Het wegen kost tien minuten en levert het nuttigste getal om met een aanvraag mee te sturen.

Twee gewoonten verminderen de last al bij de bron: laat werkstukken boven de machine of op een lekbak uitdruipen voordat ze naar de reiniger gaan, en zet werkstukken die druipen van pure olie niet direct in de ultrasone tank. Een voorwastank of een sproeivoorspoeling haalt eerst het grootste deel weg en laat de ultrasone tank over voor wat in de gaten en op het oppervlak zit.

Welke machine

• Af en toe ontvetten van werkstukken tot de grootte van een schoenendoos: een STS-tafelmodel op 40 kHz, bad wekelijks verversen.
• Ontvetten van motor- en versnellingsbakonderdelen in de werkplaats: een ST-96 tot ST-206 op 28 kHz met olieafscheider, of een UMX Pro met de filtratiemodule.
• Dagelijks ontvetten vóór montage of coating: een SF-225 tot SF-360 met buffertank, olieafscheider en laminaire stroming, gevolgd door spoelen en een DT-droger.
• Zware werkstukken, veel manden per ploeg: een AL-liftsysteem met modulaire filtratie, of een MT-multitanklijn met wassen, spoelen en drogen.

Het resultaat beoordelen

Een waterfilmtest: spoel het werkstuk in schoon water en kijk hoe het afloopt. Water vormt op een ontvet oppervlak een gelijkmatige film en breekt op een olieachtig oppervlak in druppels. Het kost niets en een coatinglijn gebruikt precies deze test; zie reinigen vóór het coaten. Lagers en versnellingsbakonderdelen hebben na het ontvetten hun eigen stappen; zie lagers en mechanische componenten.