加快零件生产，冷却液过滤系统可以减少清洁时间

如果你发现自己清理冷却液箱的频率比你希望的要高，而且讨厌其中的每一分钟，那么这有一个解决方案。位于康涅狄格州东格兰比的MP系统公司设计了一种紧凑的装置，它几乎可以连接到任何标准的水箱，过滤掉细小的颗粒和切屑，并以最小的维护量将大量清洁的冷却液送回机器，据该公司称，从使用水基冷却剂的大型卧式加工中心（HMC）的车间到使用油的瑞士车的车间，客户都报告了出色的效果。

Micro-Mechanics是一个很好的例子。这是一家为半导体行业制造高精度零件的跨国公司，其在美国的业务位于首席执行官Chris Borch所说的世界上最昂贵的地区--硅谷。该公司的目标是保持9台牧野a61四轴HMC每周运行160小时，其中大部分时间是 "熄灯"。在Borch看来，这是在这种环境下竞争的唯一方法。他说："考虑成本的正确方式不是机器花了多少钱，而是它们每小时的运行成本。"Borch指出，即使是价值数百万美元的机器，如果昼夜不停地运行，每小时的运行成本也低得令人吃惊。

一个柔性制造系统（FMS）为六台机器提供500毫米的托盘，而另一个FMS为另外三台机器提供服务，每台HMC的更换器中有300多把刀具。它们被设置为制造大量的零件，这导致冷却剂系统需要处理大量的材料。事实上，Borch认为冷却剂问题是该公司 "损失工时的首要原因"。一个泵堵塞了，或者变得有缺陷，或者你不得不拆掉水箱，把传送带拆下来，清理一个区域，因为这些淤泥堆积起来了。

这是因为Micro Mechanics公司的HMC和它的大多数机器一样，都配有切屑输送机，只带走较大的切屑。正如Borch所解释的，小的切屑和细粉不会通过输送系统排空。它们只是沉淀到集水坑中。该行业传统上处理这个问题的方法是疏散水箱，进入那里，把它们舀出来。但这是一个非常混乱和肮脏的工作。这需要时间，而且，当然，你的机器也会停机。

Borch说，除了因泵堵塞而导致的意外停机的频繁刺激外，Micro-Mechanics公司通常每三个月就需要清理每台机器上的污水箱。他计算了清洗水箱并使其重新投入生产所需的时间，每台机器总共需要12至24小时。有九台机器，这意味着每月平均损失54个小时的生产时间，再加上两个操作员被繁重的、不增值的工作所累。在忍受了几个月后，Borch决定尝试使用MP系统的Purge过滤系统。有了Purge装置，维护周期立即转变为每三周更换一次廉价的过滤袋的5分钟过程。Borch说，为了确定这一点，操作员在三个月后从水箱中抽出了所有的冷却剂，以进行观察。他说："水箱非常干净，看起来就像被打磨过一样。这是一个巨大的好处，因为它消除了手动清理油箱的需要。"

净化系统与标准冷却液箱一起工作，只需要几平方英尺的额外空间。首先，一个碎片泵将脏的冷却液从传送带出口附近的机器水箱（或水箱的 "脏面"）拉上来，流量通常为30-60 gpm。MP系统公司的产品开发经理Kyle Quintin报告说，该泵的设计是为了处理小颗粒和切屑而不产生明显磨损。

在那里，肮脏的冷却液在压力下通过附近清洗池中的过滤罐。过滤介质是行业标准的7英寸深×32英寸（17.78×81.28厘米）长的袋子，Quintin报告说，绝大多数的应用都可以用5微米的袋子来满足。一个典型的Purge有四个这样的袋子。流体通过过滤袋后，现在干净的冷却剂以与输入相同的速度（如60加仑/分钟）从Purge流到冷却剂箱的清洁一侧。

在那里，机器的冷却剂泵以低于供应清洗的流速向机器供应清洁的冷却剂（例如，40 gpm）。Quintin解释说，这种安排保持了清洁冷却剂的正向流动，抵住了分隔水箱清洁和肮脏一侧的网眼。正因为如此，水箱中的碎屑总是被鼓励着流向清洗入口，这样它就可以被过滤并被送回水箱的清洁部分，也就是冷却剂泵最需要的地方。

Quintin还解释说，Purge监测进水压力，当过滤器变脏时，压力会增加。根据这个压力，我们可以计算出过滤器的寿命还剩多少，或者系统离不再能够维持足够的流量还有多远。当滤袋接近满时，一个蓝灯会闪烁，一个屏幕会告诉操作员更换滤袋，如果滤袋完全满了，碎屑泵会自动关闭。更换袋子很简单，只需松开每个罐子顶部的四个翼形螺母，抬出装满的袋子，放入干净的袋子，然后拧紧螺母，这个过程需要不到5分钟。

昆廷说："最重要的是，你在做这件事时不必关闭机器，因为它是一个辅助系统，就在旁边。Purge装置的优点是它是一个完整的、随时可以使用的、易于安装的软件包。而且它很紧凑。车间的空间是很宝贵的，而且在你的区域配置好之后，很难在你的机器上增加外 围设备。所以对人们来说，找到一个小尺寸、易于安装的系统，并在几个小时内启动和运行，没有任何问题，是非常令人兴奋的。"据MP系统公司称，Purge系统在一年左右的时间内就能收回增加的机器时间，同时将操作员解放出来从事更多的工作。

在FACT捕获玻璃纤维碎片

在堪萨斯州威奇托市的玻璃纤维和复合材料技术公司（FACT），在数控车床上加工玻璃纤维管和配件时，会产生很容易被标准传送带捕获的碎片。但它也产生了大量的粉尘，这是不可能的，工厂经理Rick Davis报告说。戴维斯解释说，FACT用冷却剂淹没切割区，不是为了保护工具的寿命，而是为了 "冲洗一切，防止灰尘到处飞扬"。但问题是，Davis说，在两个月内，四分之三的水箱都充满了沉淀物。

在这一点上，FACT会遇到流量问题，机器中的喷嘴缺乏压力，因为泵缺少冷却剂。戴维斯还担心，由于循环的玻璃纤维，泵会过早磨损。起初，唯一的解决办法是把水箱拉出来，把所有的东西都清理干净，这个过程花了一整天的时间。这不是戴维斯可以接受的维护周期，所以FACT投资了一个四袋清洗系统。

现在，常规做法是在周五下班时将袋子拉出约3/4，让它们在周末排出。这样一来，你已经收集了这些袋子里99%的冷却剂，然后在星期一，我们把旧袋子扔到垃圾箱里，再放进新袋子。这对我们来说是一个非常简单的过程。如果FACT正在加工的产品的尺寸导致袋子装得更快，那也不是问题，他说，因为 "警报系统工作得很好"。这只是一个比平时早一点换袋的问题。

在Swissline Precision公司捕获钛屑

正是加工用于脑部和脊柱手术的钛合金超声刀的挑战导致了位于R.I.坎伯兰的Swissline Precision LLC公司来到Purge。作为北美最大的Tsugami瑞士车用户，Swissline拥有超过56台机床，在维持高产量和严格的零件公差方面经验丰富。然而，它在这个系列的刀片上使用的夹铣工艺产生了细小的切屑，使机器无法达到预期的产量。正如总裁Mike Chenevert所回忆的那样，库存机器的油箱里有通常的挡板，分层排列以捕获切屑。但是，我们在加工钛时得到的小碎屑只是漂浮在油中，然后直接穿过一切。

Chenevert补充说，这种应用需要高压冷却剂来充分排屑（以防止损坏零件表面），这需要相对较高的冷却剂量。此外，加工钛时的火灾风险使我们必须确保切口始终浸在油中。但过滤问题非常严重，以至于Swissline公司几乎每周都要把油箱拉出来，把所有东西清理干净。更重要的是，在拉出油箱之前的几天里，需要经常处理冷却液警报和机器内部的积屑，这使得Swissline公司无法设置任何无人值守的操作。

安装Purge装置后，情况发生了转变。现在，每周或有时每两周的维护计划需要更换过滤袋，Chenevert证实这只需要五分钟。我们已经提高了产量。我们已经最大限度地减少了机器的停机时间。油更干净了。刀具的使用寿命更长一些，因为油中没有那么多残留的钛。我们看到工具的磨损减少了，并且能够继续运行。我们每个刀片增加了五到十个额外的零件，从长远来看，这一切都会增加。

Chenevert解释说，除此之外，Swissline公司在周末获得了额外的42个小时的无人操作。星期六，操作员在中午离开时将机器设置为运行状态，直到星期一早上他来时，机器才停止运行。据Chenevert说，仅此一项就可以在大约两周内支付该设备的费用。