نسل جدید افزودنی‌های ضد کف در سیالات حل شونده

در حال حاضر، سازندگان سیالات ماشین كاری با چالشهای اساسی روبه رو هستند كه عملیات ماشین كاری نوین در پیش پای آنان نهاده است. از یك طرف قوانین زیست محیطی و مقررات مربوط به ایمنی و بهداشت شغلی، تولیدكنندگان را در انتخاب مواد اولیه محدود می كنند و از طرف دیگر صنایع مصرف كننده هر روز طالب افزایش كیفیت و كارایی این محصولات هستند. انتخاب افزودنی ضد كف مناسب نیز از این امر مستثنی نیست و یكی از وظایف با اهمیتی است كه بر دوش مهندسان شیمی نهاده می شود.
با وجود اینكه در بیشتر موارد دو اصطلاح ضد كف۱ و كف زدا۲ بجای یكدیگر بكار می رود، تعریف درست این اصطلاحات با یكدیگر متفاوت است. كف زدا، مواد شیمیایی یا تركیبات فرموله شده ای هستند كه كفی را كه قبلاً تولید شده از بین می برند. این تركیبات (به استثنای مقادیر زیاد آن) از تشكیل كف جلوگیری نمی كنند. اما ضد كف، مواد شیمیایی یا تركیبات فرموله شده ای هستند كه مانع تشكیل كف می شوند.
تمامی تركیباتی كه به عنوان ضد كف، فرموله و تولید می شوند باید با تثبیت كننده های سطحی و عوامل پایدار كننده آنها درگیر شوند. زمانی می توان این مواد را بعنوان ضد كف در نظر گرفت كه قدرت آنها از پایدار
كننده های سطحی به مراتب بیشتر باشد. در چنین شرایطی ضد كف خواهد توانست وارد دیواره حباب كف شده و انعطاف فیلم كف را تخریب كرده و یا گرانروی سطحی را كاهش دهد.
تمایل به ایجاد و تشكیل كف، می تواند ناشی از فرمولاسیون این گروه از سیالات و یا نوع كاربرد آنها باشد و استفاده از فعال كننده های سطحی اتوكسیلات، آمیدهای اسید چرب، كربوكسیلاتهای آمین خنثی شده، سولفوناتهای نفتی یا طیفی از سایر فعال كننده های سطحی می توانند تاثیر بسزایی در از بین بردن كف داشته باشد. مخازن كوچك- كه ظرفیت كافی ندارند و اجازه تركیدن سریع را به كف نمی دهند- و فشارهای عملیاتی بالا از جمله عوامل موثر در تشكیل كف و بروز پیامدهای آن مانند خنك كنندگی و روانكاری نامناسب،‌ چرخش مجدد ذرات و براده های فلزی است و منجر به پرداخت خشن سطوح می شود.
تكنولوژی كه امروزه در توسعه و تولید ضد كف های موجود در بازار بكار گرفته می شود، بسیار پیچیده تر از تركیبات سیلیكونی/ مومی اولیه ای است كه در ابتدا مصرف می شدند. در حال حاضر، استفاده از پلی سیلوكسان اصلاح شده، موجب ارتقای كارایی این تركیبات شده و میزان مصرف آن را تا یك درصد كاهش داده است. تركیبات مورد استفاده در ضد كف های سیالات ماشین كاری شامل سیلوكسانهای آلی اصلاح شده، روغنهای آلی و تركیبات جامد دافع آب می شود. ضد كف ها ویژگی های متفاوتی دارند به طوری كه ضد كف های آلی دارای كشش سطحی بالایی هستند و موجب می شوند كارایی پایین تری نسبت به ضد كف های از نوع سیلوكسان داشته باشند، اما در مقابل از نظر سازگاری با سایر تركیبات موجود نسبت به ضد كف های سیلوكسان برتری دارد.
نویسنده: مهندس فرهاد بنویدی

منبع : مطالب ارسال شده