Hoeveel koelmiddel bij minimaal smering

[Kars-cnc]

Ik wil eindelijk eens een minimaal smering op mijn BF20 maken. Daarbij wil ik, naar een idee van de YouTuber Sebastian End, met een peristaltisch pompje (slangenpomp) werken om de hoeveelheid koelmiddel te doseren. Nu zit ik even met de vraag hoeveel ml per minuut zo'n pompje moet kunnen doen. Wie kan mij aangeven hoeveel vloeistof je eigenlijk verbruikt bij minimaal smering?

[serum]

Dat is met zoiets als vragen hoeveel je auto verbruikt. Wat voor smering gebruik je? Welk systeem? En wat wil.je frezen?

[Kars-cnc]

Daar heb je gelijk in. Maar het pompje krijgt wel een regelbereik, dus informatie als: bijna alle auto's zitten tussen de 1:5 en 1:25 is voldoende op dit moment.

Ik heb al een experimenteel pompje gebouwd m.b.v. een stappenmotor.



Door de stappenmotor is het regelbereik heel erg groot. Maar, zoals bij bijna alles in de techniek; het lijkt zo eenvoudig maar als je er echt mee aan de gang gaat duiken er allerlei onverwachte zaken op die de goede werking wel degelijk beïnvloeden

Vandaar dat ik de nominale pompcapaciteit wel een beetje in de buurt van de realiteit wil brengen. Een kleine zoektocht op internet leverde waardes op tussen de 5ml en 1l per uur. Vooral die 5ml vertrouw ik niet zo dus daarom mijn vraag.

[hugo stoutjesdijk]

Mijn nevelsmering opstelling is een 'tijdelijke' die er al jaren zo bij hangt (ik heb ook zoveel wat ik nog eens in orde moet maken). Ik gebruik een potje waar ik ongeveer steeds tussen de 50 en 100 ml in doe. En met een grote freesklus is dat zelden te weinig.
(en als ie zichzelf 's-nachts dan weer eens leeg geheveld heeft is de schade heel beperkt)
Maar ja, wat is groot.
Es even een beetje uit de duim reken-aannames:
1 druppel is 10-50 μl (voor water, misschien dat fenella wat ik gebruik wat afwijkt)
Ga even uit van 1 druppel per seconde, is 36000 μl/u, 36 ml per uur, ik denk dat dat wel een beetje overeenkomt met wat ik gebruik.
Eerlijk gezegd heb ik nog het gevoel dat ik aan de hoge kant zit met m'n schattingen.

Dat wordt in ieder geval een heel dun slangetje in dat pompje, zo'n peristaltisch pompje geeft, zoals de naam al doet vermoeden geen continue flow, nu is dat inderdaad ook niet heel belangrijk, maar druppeltjes met een slangenpomp, daar hebben slangenpomp verkopers zich behoorlijk op verkeken (weet ik uit ervaring).
Ik denk dat de gebruikelijke techniek met een drukvaatje, en een venturie beter werkt.
Bij nevelsmering is het de bedoeling dat je eigenlijk geen nevel uit de sproeikop ziet komen, maar als je er iets voor houd, zie je het daar vochtig worden.

Ik zie nu je eigen experiment, die 5ml komt toch eerder in de buurt dan die 1 l lijkt me.

[DaBit]

Ik heb het ook met een peristaltisch pompje geprobeerd, en mijn resultaten waren niet geweldig; het sputterde teveel. Slangdiameter was 3mm binnendiameter meende ik. Waarschijnlijk had het met een kleiner slangetje of met meerdere parallelle secties op dezelfde rotor beter gegaan.

Dan de hoeveelheid: ik smeer/koel altijd vrij royaal onder het motto 'goedkope verzekering' en ik schat dat ik op 50-100ml/uur zit. Daar word de boel al goed nat van trouwens.

[serum]

Zo'n peristaltische pomp is een oplossing voor een probleem dat niet bestaat (glaslinealen op de snelweg omdat je op de 0,01mm nauwkeurig je auto wilt positioneren, om de analogie door te trekken) Leuk dat het kan, maar nutteloos. Auto's heb je van oneindig:1 tot 1:oneindig. (afhankelijk van het model en het terrein, heuvel op of heuvel af). Ik kan je een richtlijn geven van 1:5 tot 1:25, maar dat is liegen. Ik ken andere gevallen. Ik dacht dat je staal wilde frezen?

Mijn ervaring is dat je een drukvat wilt waarbij je de druk los kan regelen van je blaasdruk. (dit vat heeft een 3 weg ventiel nodig om te onluchten voor als de koeling afgeschakeld wordt). En voor staal kan je redelijk zonder koeling. Voor bepaalde bewerkingen met bv. LMT onsrud frezen heb je in aluminium ook geen koeling nodig. (deze frezen zijn hiervoor ontwikkeld). Sommige aluminium legeringen willen heel graag koeling. Ethanol en koolmist 77 is mijn favoriete koelmiddel. Ethanol gebruik ik meer van dan koolmist 77. De Fogbuster in dubbele uitvoering is een goed commercieel verkrijgbaar systeem.
Hoofddoel is het wegblazen van de spanen, de smering en koeling minder. Maar zoals Dabit zegt; wil je zekerheid; spuit je wat meer koelmiddel. Dat is ook mijn ervaring. Zeker met slotten in zachter aluminium. Dan drijft bij mij de ethanol eraf om kleven te voorkomen.

Van ethanol gebruik ik veel meer; iets van 250ml/uur. Koolmist zit eerder op 50ml/uur. Maar dit vergelijk is oneerlijk, omdat het eerste met het Duitse MDS systeem is en het tweede met de fogbuster.
Ik ben nu druk met een klein compact systeem, omdat ik de fogbuster al te groot vond. Denk aan 1mm buitendiameter 'dikke' nozzles. Tot nu toe zijn de eerste proto's en tests een succes. Nieuwe truuk is om de spanen af te zuigen. Wat niet voor alle situaties werkt, maar voor de meest kritische situaties (slotten van zachtere plaat) juist weer wel. En dat doe je met kleinere frezen. In dat geval is het handig dat je met een kleine nozzle zo dicht mogelijk bij je kleine freesje kan komen. (vandaar dat de 4mm van de fogbuster nog iets te dik is).

Vind het leuk om te zien dat je het pad van de peristaltische pomp in bent geslagen. Ben benieuwd wat er uiteindelijk van blijft staan.

[carlo]

goeiemorgen

hier een voorbeeld van een smering met pomp

https://www.youtube.com/watch?v=Uzdp4ESTP-U


mvg
carlo

[hugo stoutjesdijk]

Ik zou liever 4 sproeibuisjes hebben, die afhankelijk van de freesrichting aangestuurd worden. vooral bij relatief diepe smalle gleuven is dat regelmatig een uitdaging. En 4 tegelijk tegen elkaar in lijkt me ook niet handig.
(richtingsvector herleiden uit de puls/dir signalen, en daaruit afleiden welke sproeikopjes je openzet)
Die hoeveelheid kan ik heel goed met een naaldventieltje regelen, maar een pompje is ook leuk, en dat het pulsgewijs komt maakt volgens mij niet heel veel uit, als de pulsjes maar niet om de 30 sec. komen.
Maar ga maar eens aan zo'n slangetje rekenen, en ga toch maar van die 5ml uit met een maximum van 50ml/h
Datron had ooit zoiets met 4 nevel kopjes die frees-richtingsafhankelijk werden gestuurd.

[Kjelt]

Ik zou liever 4 sproeibuisjes hebben, die afhankelijk van de freesrichting aangestuurd worden.

Ik zou wel een langzaam roterende sproeier willen hebben, die om de frees heen draait, dan hoef je niets meer uit te rekenen en te schakelen

[serum]

Om 3/4e minder efficient te koelen? En als je pech hebt draai je een spiral out en heb je nooit koeling op de plek waar het nodig is.

[Kars-cnc]

Allemaal heel erg bedankt voor de input en het meedenken! Ik heb inmiddels de test set-up uitgebreid met een nozzle van het type Aliexpress en met de perslucht en het pompje aangesloten en de resultaten lijken mij best goed eigenlijk. Naar aanleiding van de genoemde ml/uur heb ik het dunste slangetje gekozen wat ik heb (2mm inwendig, 4mm uitwendig) gekozen. Dit levert 0.33ml per omwenteling op. Ik heb getest met 1.5 omwenteling per minuut wat 30ml per uur geeft. Dat ziet er goed uit, gewoon in de lucht blazend zie geen vocht (ik gebruik voor nu even gewoon water) maar met een plaatje ervoor zie je meteen een laagje vloeistof ontstaan. Die 30ml/uur is veel minder dan ik had verwacht maar klopt met wat jullie hebben aangegeven!

Een meevaller is dat de interruptie van de vloeistof toevoer, zoals Hugo al benoemd, eigenlijk niet waar te nemen is. Ter verduidelijking; elke keer als een roller los komt van de slang vult de slang op die plek zich met vloeistof uit de afvoer slang. Die verminderd of stagneert daardoor even. Ik wist dat niet en kwam er pas achter toen ik al flink op weg was het pompje te maken. In de praktijk lijkt dit echter geen probleem. Misschien ook omdat er nog zo'n 80cm soepele siliconen slang tussen het pompje en de nozzle zit. Het lijkt er op dat het venturi-effect in de nozzle voldoende vloeistof uit de slang kan halen op die momenten. Dit wordt ook bevestigd als ik het pompje 0.5 a 1 seconde stop. Ook dan blijft er nog gewoon vocht uitkomen.

Zonder pompje moest bij deze nozzle de vloeistof door het venturi-effect aangezogen worden. De afstelling van de regelnaalden van zowel de vloeistof als de perslucht beïnvloeden elkaar dan erg. Ook de hoogte van de vloeistof t.o.v. de nozzle was kritisch. Dat is nu allemaal weg. Het pompje voert stabiel toe ook, onafhankelijk van opvoerhoogte of luchtventiel afstelling.

Met een drukvat met eigen reduceerventiel, luchttoevoerventiel, afblaasventiel, enz. zal dat ook prima gaan maar dat heb ik nu allemaal niet nodig. De koelvloeistof kan gewoon in een jampotje

P.S. als mijn enthousiasme eerdaags verdwijnt doordat er toch nog problemen zijn laat ik het weten.

[benkr]

In mijn ervaring moet je toch per materiaalsoort de hoeveelheid smering aanpassen, en om voldoende smering in een diepe (15 mm) sleuf te krijgen van b.v. een rond gat wat je in een plaat wilt frezen moeten je nozzles toch echt wel heel goed gepositioneerd worden, ik heb dan meestal ruzie met de freeshouder en het te bewerken materiaal. Als de frees flink diep gaat dan krijg je de smering best wel moeilijk op de juiste plek. Ik verhoog dan de hoeveelheid smeermiddel dan maar, dan komt er op de plek waar het nodig is ook dan nog smeermiddel maar dat maakt wel dat de hele omgeving wel flink nat wordt, en in mijn geval met olieachtig smeermiddel wordt het dan wel een zootje met plakspanen die je niet zo maar even met een stofzuiger wegzuigt.
Met Bio-Ethanol minimaal smering verdampte alles en hield ik een droge spanentroep over, nu zeker niet meer. Voordeel nu is wel dat niet elke koppeling op den duur gaat lekken, wat met Bio-Ethanol zeker wel zo was. En Bio-Ethanol kost bij Action ik geloof 1,59 Euro per liter, mijn huidige smeermiddel kost 90 Euro voor 5 liter. Maar ik gebruik het nu zo ongeveer een jaar en ik heb mijn voorraadvat nu voor de 3e keer gevuld met 1 a 1,5 liter. ik moet wel opmerken dat de 2e vulling er binnen een half uur helemaal doorheen was door weer een lekkende koppeling van het Bio-Ethanol gebruik van voorheen, dus het verbruik valt wat mij betreft heel erg mee.

[Kars-cnc]

Ben, dat is een nuttige aanvulling. Ik was van plan het regelbereik 10 tot 100ml/uur te maken maar misschien moet de bovengrens nog wat hoger worden. Serum noemde ook al dat hij soms 250ml/uur doet met Bio-ethanol. De stappenmotor pulsen worden gewoon met een NE555 gemaakt, dus daar kan ik nog alle kanten mee op.

Het soort smeermiddel ben ik nog niet over uit. Voor Alu eerst maar eens Bio-ethanol denk ik, de Action is dicht bij hier Voor het moeilijkere werk zoals RVS moet ik daar nog studie van maken. Een dingetje daarbij is nog wel dat de gebruikte siliconen slang heel goed tegen allerlei chemicaliën kan maar minder goed tegen minerale oliën.

Wat gebruik jij op dit moment?

[DaBit]

Mij werd niks gevraagd maar ik antwoord toch : Ik heb 4mm LDPE pneumatische slang gebruikt voor het vloeistoftransport van container naar freeskolom. Tot nu toe probleemloos. Alleen de terugslagklepjes in de leiding hebben de ethanol niet overleefd.