Lubrificanti e fluidi per la lavorazione dei metalli

Lubrificanti e fluidi funzionali sono utilizzati, tra gli altri, nei sistemi idraulici e frenanti, in turbine, compressori, motori, sistemi di refrigerazione, trasmissioni e guide. Trovano impiego nell’industria metallurgica, automobilistica, mineraria o aeronautica, dove i dispositivi operano in condizioni molto diverse e impegnative.

Proprietà di base dei lubrificanti industriali

Lo scopo principale degli oli lubrificanti industriali è ridurre l’attrito e prevenire l’usura dei componenti in funzione. Ciò ha un effetto diretto sulla riduzione dell’energia necessaria per azionare il meccanismo e garantisce un funzionamento più lungo ed efficiente. In pratica, i moderni lubrificanti industriali devono anche svolgere una serie di funzioni aggiuntive, come:

1. raffreddamento – dissipazione del calore generato ad esempio dall’attrito,
2. funzione anticorrosiva – previene la presenza di cellule di corrosione locali,
3. sigillatura – ad esempio nel caso di fasce elastiche,
4. pulizia – pulizia della superficie dai contaminanti e prevenzione della loro formazione.

Le proprietà fisiche e chimiche fondamentali degli oli lubrificanti sono:

1. Viscosità e indice di viscosità: una viscosità troppo bassa o troppo alta non fornisce sufficienti proprietà lubrificanti, causando quindi una più rapida usura degli elementi della macchina. L’indice di viscosità indica una variazione della viscosità degli oli con la temperatura. Maggiore è il valore di questo parametro, migliori sono le proprietà lubrificanti del prodotto.
2. Schiumogeno: gli agenti devono avere una bassa capacità schiumogena e una rapida fuoriuscita di liquido. Buone proprietà antischiuma garantiscono il corretto funzionamento dei sistemi idraulici e prevengono i danni da cavitazione.
3. resistenza all’ossidazione e stabilità termica: questi parametri indicano la durata dell’olio sia in condizioni di lavoro che di stoccaggio.
4. nessuna tossicità.

Tipi di lubrificanti

I lubrificanti si presentano in varie forme. Generalmente si dividono in tre gruppi fondamentali: solidi, liquidi e semisolidi.

Lubrificanti solidi

Si tratta di materiali che, pur essendo in fase solida, hanno la capacità di ridurre l’attrito tra due superfici in movimento. Forniscono le proprietà lubrificanti appropriate a temperature superiori rispetto ai lubrificanti liquidi. Sono utili in condizioni in cui gli additivi convenzionali non sono efficaci. Un esempio può essere rappresentato da temperature molto elevate e carichi estremi (ad esempio nella formatura dei metalli, dove è richiesta una forte presa permanente). I lubrificanti solidi più comunemente utilizzati sono grafite, bisolfuro di molibdeno, nitruro di boro e politetrafluoroetilene (PTFE), comunemente noto come Teflon.

Lubrificanti semisolidi

Sono prodotti utilizzando oli (inclusi oli minerali) e una serie di additivi, ad esempio agenti addensanti. Talvolta contengono anche lubrificanti solidi, come PTFE, _MoS2 o grafite. Possono svolgere una funzione protettiva, proteggendo le superfici da corrosione e danni. Sono disponibili in diverse consistenze e sono utilizzati principalmente come lubrificanti per ingranaggi, cuscinetti, catene e molti altri meccanismi.

Lubrificanti liquidi

Questo gruppo di lubrificanti comprende prodotti a base di oli animali e vegetali, nonché oli minerali e sintetici. I primi due tipi non sono più utilizzati a causa del loro prezzo elevato e delle proprietà lubrificanti relativamente scarse. D’altro canto, gli oli base minerali e sintetici hanno un’ampia gamma di applicazioni industriali.

Gli oli minerali sono miscele di idrocarburi superiori, ottenuti principalmente dalla raffinazione del petrolio greggio. Sono utilizzati come fluidi refrigeranti o termici non conduttivi nei componenti elettrici, ad esempio nei trasformatori e negli interruttori ad alta tensione. L’olio minerale è utilizzato anche come olio combustibile e fluido idraulico grazie alle sue proprietà incomprimibili.

Il secondo gruppo è costituito dagli oli sintetici, costituiti da lunghe catene polimeriche e da una serie di additivi che ne modificano le proprietà. Sono caratterizzati da capacità lubrificanti significativamente migliori rispetto agli oli minerali. Presentano inoltre una maggiore viscosità a basse e alte temperature di esercizio. Sono inoltre resistenti all’ossidazione, alla decomposizione termica e alla formazione di depositi carboniosi, ad esempio nei motori. Purtroppo, sono decisamente più costosi degli oli minerali.

I polialchilenglicoli (PAG) sono un ottimo esempio di oli lubrificanti sintetici liquidi. Un importante vantaggio dei PAG è la loro ridotta tendenza a formare depositi e sedimenti (rispetto agli oli minerali), che prolunga la durata utile delle parti lubrificate di macchine e dispositivi e ne facilita la manutenzione. Prodotti dal Gruppo PCC, i prodotti Rokolub appartenenti al gruppo PAG possono essere utilizzati come componenti per la produzione di fluidi per la lavorazione dei metalli e fluidi di processo per metalli in vari settori industriali. Sono utilizzati anche come prodotti finiti, ad esempio oli idraulici, oli lubrificanti per compressori a gas e compressori frigoriferi.

L’offerta del Gruppo PCC è dedicata all’utilizzo nei lubrificanti sintetici industriali e nei fluidi funzionali

Per soddisfare le aspettative dei clienti, il Gruppo PCC offre oli base e fluidi funzionali specializzati, dedicati a diversi settori industriali. Il portafoglio di prodotti del Gruppo PCC dedicato a lubrificanti e fluidi funzionali include oli base sintetici e additivi che ne migliorano le proprietà di utilizzo.

Oli base per lubrificanti sintetici

I prodotti della serie Rokolub realizzati dal Gruppo PCC sono utilizzati, tra gli altri, come oli base per compressori, oli per ingranaggi industriali, fluidi idraulici o oli dedicati all’industria tessile. Sono inoltre utilizzati come antiadesivi, fluidi termovettori e come componenti di formulazioni per la lavorazione dei metalli.

Il gruppo di prodotti Rokolub comprende:

• polialchilenglicoli (PAG) solubili in acqua (serie Rokolub 50-B e 60-D ),
• polialchilenglicoli (PAG) insolubili in acqua (serie Rokolub PB e PO-D ),
• esteri fosforici ( serie Rokolub FR I e serie Rokolub FR T ). La serie Rokolub FR è dedicata principalmente come oli base per fluidi idraulici non infiammabili tipo HFDR.

Additivi AW/EP per la formulazione di oli lubrificanti e fluidi per la lavorazione dei metalli

Tra questi, la serie Rokolub AD e la serie Chemfac PB , ovvero additivi AW/EP (Anti-Wear and Extreme Pressure), dedicati all’uso in oli minerali e sintetici. Il loro compito principale è migliorare le proprietà lubrificanti dell’olio base.

Additivi per la formulazione di lubrificanti da taglio

Il Gruppo PCC offre anche un’ampia gamma di tensioattivi utilizzabili nelle composizioni di fluidi per la lavorazione dei metalli e nei lubrificanti. Il gruppo di prodotti più completo e importante è costituito dagli alcossilati di alcol non ionici, la serie ROKAnol .

A seconda delle caratteristiche della materia prima utilizzata e del grado di alcossilazione, si ottengono prodotti con diverse proprietà applicative. Per questo motivo, le serie ROKAnol GA, NL e DB presentano migliori proprietà sgrassanti rispetto alle serie ROKAnol K e O , che a loro volta sono migliori emulsionanti per oli base. Per formulazioni che richiedono una bassa capacità schiumogena, si raccomandano tensioattivi specifici con bassa capacità schiumogena: la serie ROKAnol LP.

• agenti bagnanti

Le serie ROKAnol ID e ROKAnol IT sono eccellenti agenti bagnanti. Le loro proprietà sono di particolare importanza nei detergenti e nei prodotti destinati alla pulizia industriale e istituzionale. Questi prodotti sono caratterizzati da una forte capacità di rimuovere lo sporco da diverse superfici, sia nel caso di tessuti che di superfici dure. Alcuni di questi prodotti, ad esempio ROKAnol IT8 , sono eccellenti emulsionanti di olio di silicone con cui formano microemulsioni. Queste composizioni sono utilizzate, tra gli altri, come ammorbidenti.

• Emulsionanti

Gli acidi grassi ossitetilici (serie ROKAcet ) sono prodotti spesso utilizzati in numerose applicazioni industriali grazie alle loro buone proprietà emulsionanti e alla bassa capacità schiumogena. Rispetto ad altri tensioattivi non ionici, i tensioattivi di questo gruppo presentano scarse proprietà bagnanti. I prodotti ROKAcet più frequentemente scelti nel settore dei lubrificanti industriali sono ROKAcet RZ17 e ROKAcet O7 . Le proprietà applicative di questi prodotti dipendono dalla lunghezza della catena poliossietilenica e dalla struttura della catena idrocarburica dell’acido di partenza. La presenza di vari sostituenti nella catena idrocarburica garantisce un’adeguata idrofilia o idrofobicità della catena a seconda della polarità del gruppo.

Emulsionanti efficaci e versatili sono anche derivati ​​del sorbitano e degli acidi grassi con il nome commerciale ROKwin e i loro derivati ​​etossilati, ovvero ROKwinol . ROKwin 80 è utilizzato principalmente come emulsionante acqua in olio (W/O), ma può essere utilizzato anche come coemulsionante olio (O/W) in combinazione con prodotti ROKwinol , ad esempio ROKwinol 80. Come emulsionante, può essere utilizzato in esplosivi in ​​emulsione nell’industria mineraria. Le proprietà emulsionabili di ROKwin sono utilizzate nei fluidi per la lavorazione dei metalli e nelle formulazioni anidre.

Anche il settore dei lubrificanti industriali utilizza ammine grasse etossilate ( serie ROKAmin SR ). Questi prodotti sono caratterizzati da eccellenti proprietà emulsionanti. Hanno anche proprietà anticorrosive, soprattutto nei confronti dei metalli ferrosi, grazie alla capacità di creare un singolo strato (film) sulla superficie metallica. Nell’industria dei lubrificanti, questi prodotti vengono utilizzati come ingredienti nella formulazione di lubrificanti da taglio e fluidi idraulici ignifughi. I prodotti ROKAmin SR hanno anche proprietà detergenti, grazie alle quali vengono utilizzati come componenti di detergenti per superfici dure, sgrassanti industriali e detergenti per metalli.

• Additivi antischiuma e poco schiumogeni

I tensioattivi non ionici dei copolimeri a blocchi di ossido di etilene e ossido di propilene (serie ROKAmer ) sono polimeri ad alto peso molecolare con una specifica struttura bifunzionale che ne determina le proprietà. La serie ROKAmer è composta da prodotti con proprietà antischiuma e basse emissioni, che ne costituiscono la principale caratteristica. L’industria dei lubrificanti utilizza, tra gli altri, ROKAmer 2950, ​​uno dei refrigeranti a base acquosa.

Dove vengono utilizzati i lubrificanti e i fluidi funzionali e perché vale la pena utilizzarli?

Lubrificanti e fluidi funzionali sono utilizzati, tra gli altri, nei sistemi idraulici e frenanti, in turbine, compressori, motori, sistemi di refrigerazione, trasmissioni e guide. Trovano impiego nell’industria metallurgica, automobilistica, mineraria o aeronautica, dove i dispositivi operano in condizioni molto diverse e impegnative.

Un’ampia gamma di additivi funzionali consente lo sviluppo di composizioni con proprietà specifiche per ogni specifica applicazione. Grazie a ciò, è possibile proteggere efficacemente i dispositivi e i loro componenti da corrosione, usura o formazione di sedimenti e depositi carboniosi. Per questo motivo, l’utilizzo di lubrificanti e fluidi operativi, opportunamente selezionati in base al tipo di apparecchiatura e alle condizioni operative, ne garantisce un funzionamento duraturo, efficiente e senza problemi. Ciò si traduce direttamente in una riduzione dei costi generati da riparazioni e relativi tempi di fermo, oltre a garantire il corretto funzionamento di molti processi industriali.