Công Thức của Dầu Cắt Gọt Kim Loại

• Ngành công nghiệp ngũ kim, gia công kim loại là một ngành công nghiệp phụ trợ cho hầu hết tất cả các lĩnh vực từ nông nghiệp, công nghiệp và dịch vụ bởi lĩnh vực nào có sử dụng kim loại, lĩnh vực đó sẽ ít nhiều có liên quan đến quá trình gia công. Có rất nhiều cách thức gia công kim loại và hầu như những quá trình này đều cần sử dụng chất bôi trơn để giúp quá trình gia công thuận lợi, dễ dàng và đặc biệt nâng cao chất lượng sản phẩm. Thông thường chất bôi trơn chia làm 02 loại chính: dầu cắt gọt không pha nước và dầu cắt gọt pha nước. Dầu cắt gọt pha nước lại được chia làm 03 loại chính: soluble oil (60-90 % dầu), semi-synthetic metal working fluid (5-30 % dầu), và synthetic metal working fluids (0% dầu). Do thời gian của bài viết không cho phép, ở đây tôi xin tập trung giải mã để tìm ra chìa khoá cho “Công thức dầu cắt gọt pha nước”. 
• Thị phần về mảng phụ gia cắt gọt luôn là chiếc bánh quy ngọt ngào của các công ty sản xuất dầu nhờn bởi sức cạnh tranh ngày càng khốc liệt của dầu động cơ xăng và diesel, khiến doanh thu và thị phần ngày càng giảm. Đơn giản là vì sức tiêu thụ của thị trường Việt nam không tăng hoặc tăng rất ít, mà các công ty pha chế dầu nhờn thì đếm cũng tầm 50 công ty dù lớn hay nhỏ. Do đó, để tăng doanh thu thì một số công ty lại chuyển sang hướng xuất khẩu sang các thị trường mới nổi như Mỹ La Tinh, Trung Đông, Lào và Campuchia… Một số công ty khác thì lại chuyển sang mảng sản xuất dầu công nghiệp, trong đó có dầu cắt gọt pha nước. 
• Thông thường trên thị trường tồn tạ rất nhiều gói phụ gia được thiết kế tiện lợi cho các công ty pha chế dầu cắt gọt. Các gói này bao gồm phụ gia nhũ hoá và phụ gia chống gỉ, cùng với 5-10 % dầu gốc. Các gói phụ gia này có thể dễ dàng được tìm kiếm bởi các công ty đại lý cung cấp phụ gia của các hãng lớn như Polartec (Polartech 7600), Lubrizol (MC 9444), Rhein Chemie (RC 5712), BASF (Irgamulse 6070) hoặc một số hãng phụ gia đến từ Ấn Độ, Trung Quốc, Đài Loan. Sự ổn định của dầu cắt gọt phụ thuộc  vào pH của dung dịch, nguy cơ nhiễm khuẩn, cường độ gia công, nhiệt độ gia công, và đặc biệt là độ cứng của nước. Theo một số nguồn tin, Polartech 7600 là sản phẩm chịu được nước có độ cứng lên đến 1000 ppm CaCO3cao nhất trong các gói phụ gia hiện tại, RC 5712 có thể chịu được nước có độ cứng khoảng dưới 600 ppm, BASF khoảng 400 ppm CaCO3, MC 9444 khoảng > 350 ppm CaCO3. Cho nên, việc khảo sát nguồn nước tại đơn vị sử dụng khá là quan trọng để tránh dầu cắt gọt không hoà tan vào nước do độ cứng của nước quá cao.
• Như được trình bày, việc sử dụng phụ gia gói để pha dầu cắt gọt pha nước rất tiện lợi. Chỉ với 13-18 % phụ gia + 80-85 % dầu gốc nhóm I 150SN hoặc nhóm II 150 N + 2 % chất sát khuẩn (chống thối) là đã tạo thành dầu cắt gọt pha nước. Tuy nhiên, bên cạnh tính tiện lợi của các gói phụ gia về việc sử dụng, giá cả của các gói này M khá là cao so với một thị trường đầy tính cạnh tranh như ở Việt nam. Thêm vào đó, các gọi phụ gia này chỉ tương hợp chỉ với dầu gốc nhóm một hoặc chỉ với dầu gốc nhóm II, không tạo được tính linh động trong việc sử dụng để sản xuất nhiều loại sản phẩm với giá cả khác nhau. Đặc biệt, việc sử dụng phụ gia gói sẽ làm mất đi tính cạnh tranh cho sản phẩm của bạn vì nếu các đối thủ đều sử dụng chung các gói phụ gia ở trên, thì hầu như các sản phẩm đối thủ và sản phẩm của công ty bạn đều không có sự khác biệt. Thế nên để tạo sự khác biệt cho sản phẩm của mình, các công ty vừa và nhỏ nên sử dụng component để pha chế dầu cắt gọt pha nước. Việc sử dụng phụ gia component tốn rất nhiều thời gian để nghiên cứu và thử nghiệm. Đọc đến đây chưa đủ hấp dẫn bạn chuyển sang dung phụ gia component, thì bạn không cần quan tâm nội dung sẽ được đề cập tiếp theo đây. 
• Thành phần cơ bản của một gói phụ gia đã được đề cập ở trên, như chung ta thấp dầu gốc (mineral oil) sẽ chiếm từ 5-10 % khối lượng của gói. Chất nhũ hoá (sodium petroleum sulfonates, long-chain alkyl alkanol amide, potassium fatty acid salt, potassium resinate, butanedioic acid – polyisobutenyl dẫn xuất) chiếm hầu như 75-80 %  khối lượng của gói, còn lại là alcohol C12-C14 (chất đồng nhũ hoá), Glycol Ether (chất ổn định hệ), Alkanol amine (chất tăng pH và đệm). Thông thường khả năng chống gỉ của các gói này đến từ pH và chất nhũ hoá. Các chất nhũ hoá sẽ có khả năng hấp phụ lên bề mặt kim loại do ái lực của các nhóm chức RCOO-, R-SO3- , R-CO-NH-R’­­ … Tạo thành một lớp màng trên bề mặt kim loại, tránh chúng tiếp xúc với tác nhân oxy hoá như oxy hoà tan trong không khí. Môi trường pH cao, sẽ bất hoạt bề mặt của kim loại, trung hoà tác nhân ăn mòn như acid sinh ra trong quá trình gia công. Tóm lại, để tạo được một gói phụ gia tương đương bạn cần tập trung tìm kiếm: 1) chất nhũ hoá (có thể anion hoặc non-ion), 2) chất đồng nhũ hoá, 3) chất ổn định hệ (coupling agent), 4) chất tăng pH và đệm 5) chất chống gỉ. Có rất nhiều phụ gia có thể được sử dụng, tuỳ thuộc vào yêu cầu của người sản xuất. Do đó, nếu bạn đang phân vân tìm các phụ gia component để sản xuất dầu cắt gọt pha nước xin vui lòng liê. Chúng tôi rất vui khi hỗ trợ quý khách hàng phát triển sản phẩm theo như ý mà bạn muốn.