Copeaux et lubrifiant de refroidissement : un mélange inévitable
Dans l'usinage par enlèvement de copeaux – tournage, fraisage, rectification ou perçage –, des copeaux métalliques sont générés en continu et en quantités considérables. Parallèlement, les lubrifiants de refroidissement et les huiles de coupe font partie intégrante du processus : ils refroidissent, lubrifient et évacuent la chaleur de la zone d'usinage.
Il en résulte un mélange de composants solides et liquides qui se répand dans tout l'espace de travail de la machine. Si l'on se contente d'aspirer ce mélange sans séparer les fractions, deux problèmes se posent : les copeaux sont contaminés par le liquide et perdent de leur valeur de recyclage. Et le lubrifiant de refroidissement est imprégné de particules fines et ne peut être ni traité directement ni réutilisé.
Dans la pratique, on constate que le véritable défi ne réside pas dans l'aspiration, mais dans la séparation contrôlée.
Comment les aspirateurs de copeaux assurent la séparation
Les aspirateurs à copeaux sont conçus précisément pour cette tâche. Les matières aspirées – le mélange de copeaux et de liquide – sont immédiatement séparées dès leur entrée dans le système.
Les composants solides sont collectés dans un panier. Une fois retirés, ils peuvent être valorisés en tant que matière première secondaire. La valeur de recyclage est préservée, car il n'y a pas de mélange avec d'autres matériaux et la partie liquide a été séparée de manière ciblée.
La partie liquide est acheminée vers un réservoir de collecte séparé. La vidange s'effectue soit par gravité, soit à l'aide d'une pompe intégrée. Selon le modèle, celle-ci peut fonctionner en parallèle avec l'aspiration ou de manière différée. Les particules restant dans le flux d'air sont filtrées une nouvelle fois avant que l'air ne soit rejeté dans l'atmosphère.
Résultat : les deux fractions sont clairement séparées et restent toutes deux valorisables – le lubrifiant de refroidissement pour le retraitement ou l'élimination, les copeaux pour le recyclage.
Quand ce principe est-il particulièrement pertinent ?
Toutes les applications n'imposent pas les mêmes exigences à un aspirateur de copeaux. Le type de copeaux, la teneur en liquide du mélange et l'intensité de l'exploitation sont déterminants.
En cas de grandes quantités de copeaux avec une faible teneur en liquide – par exemple lors du fraisage –, le défi réside principalement dans la capacité de collecte et la robustesse du système. Pour les copeaux lourds, tels que ceux générés lors du tournage, tout dépend de la puissance d'aspiration et de la résistance mécanique des éléments de séparation.
Dans les centres d'usinage fonctionnant en continu, une exigence supplémentaire s'ajoute : l'aspirateur doit pouvoir fonctionner en continu sans que l'évacuation du liquide n'interrompe le processus d'aspiration. C'est là qu'interviennent les systèmes à commande de pompage. Le liquide est alors évacué en parallèle ou de manière différée, tandis que le processus d'aspiration se poursuit sans interruption
Ce que ce principe montre
Les aspirateurs de copeaux sont souvent considérés comme des appareils de nettoyage. Dans la pratique, ils remplissent toutefois une autre fonction : ce sont des outils permettant une séparation contrôlée des flux de matériaux au cours du processus de fabrication.
La différence décisive réside dans la perspective. Celui qui considère les copeaux et le lubrifiant de refroidissement comme des déchets organise le nettoyage. Celui qui les considère comme des matières premières secondaires et des ressources recyclables organise la séparation des matériaux – et préserve la valeur des deux fractions.
Dans l'usinage par enlèvement de copeaux, cette distinction détermine les taux de recyclage, les coûts d'élimination et la réintroduisabilité des lubrifiants de refroidissement dans le processus.
Classification
Dans de telles applications, il apparaît que le choix du système d'aspiration n'est pas seulement une décision technique, mais aussi une décision économique liée au processus. Le choix du système approprié dépend du type de copeaux, de la teneur en liquide, du mode de fonctionnement et du concept souhaité en matière de matériaux et d'élimination.
RUWAC développe des aspirateurs de copeaux adaptés à ces exigences dans différentes classes de puissance – de l'utilisation mobile au fonctionnement continu sur des centres d'usinage avec commande de pompage intégrée. Ce qui est déterminant ici, ce n'est pas seulement la puissance d'aspiration, mais la capacité du système à séparer de manière contrôlée les flux de matériaux au sein du processus.
