Рязането на течности играе решаваща роля в обработката на ЦПУ, подобряване на ефективността, прецизността и живота на инструмента. Но как работят и защо са толкова важни? Тези течности не само охлаждат и смазват, но и помагат за отстраняване на чипс и предотвратяване на корозия, осигурявайки оптимална производителност на машината.
В тази публикация ще научите за различните видове режещи течности, техните специфични функции и как те са от полза за различни обработващи операции. Разбирането им ще ви помогне да изберете най -добрата течност за вашите нужди, повишаване на производителността и качеството.
Център за обработка на ЦПУ и използване на метална работеща течност като охлаждаща течност
Какво са режещите течности?
Рязането на течности играе решаваща роля в процесите на обработка на ЦПУ. Те са специализирани вещества, предназначени да повишат ефективността и качеството на обработката.
Подробно обяснение на режещите течности
Рязащите течности са промишлени течности, прилагани по време на операции за рязане на метали. Те обслужват множество цели:
Охлаждане на зоната на рязане
Смазване на интерфейса за работа с инструменти
Измиване на чипс и отломки
Предотвратяване на корозия на обработените повърхности
Тези течности значително подобряват прецизността на обработката, удължават живота на инструмента и осигуряват превъзходно покритие на повърхността.
Състав и съставки на режещите течности
Рязането на течности обикновено се състои от:
Основна течност (вода или масло)
Емулгатори
Инхибитори на ръждата
Смазочни материали
Екстремни добавки на налягане
Биоциди
Дефоамери
Специфичният състав варира в зависимост от предвиденото приложение и необходимите свойства.
Други условия за рязане на течности
Изрязването на течности са известни с различни имена в индустрията:
Режещо масло
Охлаждаща течност
Смазка
Метално работещ течност
Обработка на течност
Тези термини често отразяват основната функция или състава на течността. Например, 'режещото масло ' подчертава неговите смазващи свойства, докато 'охлаждащата течност ' подчертава своите възможности за охлаждане.
Детайлни функции на режещите течности в обработката на ЦПУ
Нарязването на течности играят жизненоважна роля в процесите на обработка на ЦПУ. Те изпълняват множество функции, за да подобрят ефективността на обработката, да подобрят качеството на детайла и да удължат живота на инструмента. Нека разгледаме подробно тези функции.
Охлаждане
По време на обработката на ЦПУ се генерира значителна топлина поради:
Рязане на течности охлажда зоната на обработка чрез:
Те ефективно разсейват топлината, като предотвратяват топлинните увреждания както на детайла, така и на режещия инструмент.
Смазване
Рязане на течности намалява триенето с:
Образуване на тънък смазващ филм между чипа и инструмента
Намаляване на контактната площ между повърхностите
Този механизъм за смазване:
Минимизира абразирането на инструмента за рязане
Намалява консумацията на енергия по време на обработката
Подобрява качеството на покритието на повърхността
Превенция на корозия
Изрязването на течности защитава машинните части и детайлите от корозия чрез:
Тези защитни свойства са от решаващо значение за поддържане на целостта на обработените части, особено във влажна среда.
Отстраняване на чип
Ефективното отстраняване на чип е от съществено значение за поддържането на ефективността на обработката. Изрязването на течности Помощ при:
Тази функция е особено важна при операции като пробиване и фрезоване, където евакуацията на чип може да бъде предизвикателна.
Повишаване на повърхността
Нарязващите течности допринасят за подобрено повърхностно покритие от:
Намаляване на термичните изкривявания на детайла
Поддържане на постоянни температури на рязане
Минимизиране на образуването на вграден ръб (BUE)
Тези фактори водят до повишена точност на обработка и превъзходно качество на повърхността.
Удължаване на живота на инструмента
Използването на режещи течности значително удължава живота на инструмента чрез:
Намаляване на износване и абразия
Предотвратяване на термичен шок
Минимизиране на химичните реакции между инструмента и детайла
Чрез поддържане на по -ниски температури и намаляване на триенето, рязането на течности спомага за запазването на геометрията на инструмента и ефективността на рязане.
Намаляване на вградената ръб (BUE) образуване
Изрязването на течности помага да се сведе до минимум образуването на бута чрез:
Това намаляване на образуването на Bue води до подобрено повърхностно покритие и разширен живот на инструмента.
Контрол на емисиите на прахови частици
Изрязването на течности подпомага контролирането на въздушни частици от:
Тази функция подобрява качеството на въздуха в обработващата среда, намалявайки рисковете за здравето за операторите.
Машината за мелене на ЦПУ, която рязане на части от формата на черупката с метод на маслена охлаждаща течност
Основни класификации на режещите течности
Изборът на дясната течност за рязане за обработка на ЦПУ е от решаващо значение за оптимизиране на производителността и живота на инструмента. Различните течности предлагат уникални ползи в зависимост от материала и процеса. По -долу са основните видове режещи течности, използвани при обработката, всеки със специфични състави и предимства.
Емулсия (течност за рязане на водна основа)
Емулсиите комбинират вода, емулгирано масло и различни добавки. Те са широко използвани при обработващите операции.
Състав:
Вода (първичен компонент)
Емулгирано масло
Добавки (емулгатори, биоциди, инхибитори на корозия)
Предимства:
Недостатъци:
Предразположен към бактериален растеж
Потенциално разяждащи се с определени материали
Изисква редовна поддръжка и мониторинг
Напълно синтетична течност
Синтетичните течности не съдържат петролна основа, разчитайки на химически добавки за техните свойства.
Състав:
Предимства:
Превъзходни възможности за охлаждане
Отлична устойчивост на растежа на бактериите
Идеален за чиста среда за обработка
Недостатъци:
По -висока първоначална цена
Може да причини корозия в някои машинни компоненти
Потенциално дразнене на кожата за операторите
Полусинтетична течност
Полусинтетичните течности смесват характеристиките на емулсиите и синтетичните течности.
Състав:
Балансирано изпълнение:
Съображения:
Биостабилността варира в зависимост от състава
Корозивността трябва да се следи
Може да изисква по -честа подмяна от пълната синтетика
Право рязане на масло (течност на маслена основа)
Тези течности са чисто маслена на основата, не съдържат вода.
Състав:
Предимства:
Недостатъци:
Ограничен капацитет за охлаждане
Не е подходящ за високоскоростна обработка
Потенциална опасност от пожар при високи температури
Разтворимо масло
Разтворимите масла образуват емулсии, когато се смесват с вода, предлагайки баланс на имоти.
Състав:
Предимства:
Добри свойства на смазване
Ефективни възможности за охлаждане
Универсален за различни обработващи операции
Съображения:
Правилното съотношение на разреждане е от решаващо значение
Качеството на водата влияе върху производителността и стабилността
Изисква се редовен мониторинг и поддръжка
Центърът за обработка използва смазочно масло за охлаждаща течност
Избор на дясната течност за рязане за обработка на ЦПУ
Изборът на идеалната течност за рязане за обработка на ЦПУ е от решаващо значение за оптимизиране на живота на инструмента, подобряване на точността на обработка и повишаване на качеството на детайла. Изборът зависи от различни фактори, включително тип материал, режещ инструмент и специфични операции за обработка.
Фактори, които трябва да се вземат предвид
Когато избирате режеща течност, помислете за тези критични аспекти:
Съвместимост на материала на детайла : Различните материали реагират уникално на рязането на течности.
ГОЛЯМА ТИП НА ПРОИЗВОДСТВОТО : Материалите на инструмента имат различна топлинна и химическа чувствителност.
Изисквания за работа на обработка : Всяка операция има специфични нужди за охлаждане и смазване.
Материал-специфичен за рязане на течност
| Материал |
Препоръчва се течност за рязане |
| Стомани |
Минерални масла с смазочни добавки |
| Алуминиеви сплави |
Разтворими масла или минерални масла без активна сяра |
| Мед и месинг |
Разтворими масла |
| Неръждаеми стомани |
Минерални масла с екстремни добавки на налягане |
| Чугун |
Като цяло обработен сух; Леко масло, ако е необходимо |
Препоръки за резане на инструменти за течности
Различните инструменти за рязане изискват специфични свойства на течността:
Високоскоростни стоманени инструменти : Използвайте разтворими масла или полусинтетични течности. Те осигуряват адекватно охлаждане, без да рискуват термичен шок.
Инструменти за карбид : Изберете за синтетични течности с високи възможности за охлаждане. Те предотвратяват термично шокиращо, като същевременно поддържат целостта на инструмента.
Керамични инструменти : Използвайте течности за рязане на водна основа или суха обработка. Тяхната висока топлинна устойчивост позволява по-охлаждащи течности.
Избор на специфичен за режещата течност
Всяка операция за обработка има уникални изисквания:
Обръщане
Смилане
Изберете за синтетични или полусинтетични течности с отлични свойства на охлаждане и отстраняване на чипс.
За трудни за машини материали използвайте високоефективни напълно синтетични течности за рязане.
Пробиване
Изберете ниска вискозитет, високоохлаждащи течности за рязане на водна основа.
Те проникват ефективно в дълбоки дупки, предотвратявайки запушването на чипа и прегряването.
Смилане
Използвайте течности за рязане на водна основа с отлични производители на охлаждане.
Тези течности бързо абсорбират и провеждат топлина, поддържайки ниски температури в зоната на смилане.
Методи на приложение за рязане на течности
Ефективността на рязането на течности в обработката на ЦПУ до голяма степен зависи от това как се прилагат. Различните операции за обработка изискват специфични методи на приложение за оптимизиране на охлаждането, смазването и отстраняването на чип. По -долу са общите методи, използвани за прилагане на режещи течности.
Наводнение
Наводняването осигурява голям обем на рязане на течност директно върху зоната на обработка. Той осигурява непрекъснато охлаждане и смазване, което го прави идеален за високоскоростни операции.
Доставка на течност с голям обем : покрива широка зона, предотвратявайки прекомерното натрупване на топлина.
Подходящ за смилане и завъртане : особено ефективно в процесите, изискващи дълги времена на ангажираност между инструмента и детайла.
Jet Application
При приложението на реактивен прилагането концентриран поток от течност е насочен към зоната на рязане, осигурявайки целенасочено охлаждане и отстраняване на чипс. Този метод помага да се предотврати прегряване на инструмента и адхезия на материала.
Целенасочен поток от течност : Фокусира течността точно там, където е необходима, повишавайки ефективността на охлаждане.
Ефективно за пробиване и завъртане : работи добре при операции, изискващи по -дълбоко проникване и прецизно смазване.
Пръскане на мъгла
Мъглата пръскането на атомизира режещата течност на фини капчици, създавайки мъгла, която покрива инструмента и детайла. Този метод балансира смазването и охлаждането, като същевременно свежда до минимум консумацията на течности.
Фина течност Атомизация : доставя фина мъгла, която се охлажда и смазва равномерно.
Идеален за операции за смилане : Перфектен за високоскоростно смилане, където трябва да се контролира прекомерната топлина.
Минимално количество смазване (MQL)
MQL прилага много малко количество режеща течност директно към режещия ръб. Този екологичен подход минимизира течните отпадъци, като същевременно осигурява ефективно смазване.
Прецизна дозиране на течност : осигурява само необходимото количество течност, намаляваща консумацията.
Екологичен подход : намалява оперативните разходи и намалява въздействието върху околната среда, като свежда до минимум използването на течности.
Потапяне (за EDM)
Потапянето включва напълно потапяне на детайла и електрода в диелектрична течност, която действа както като охлаждаща течност, така и като изолатор. Този метод е от съществено значение за обработката на електрическа разряда (EDM).
Приложение на дюзата (за лазерно рязане)
За лазерно рязане фокусираната дюза осигурява рязане на течност точно до пътя на рязане на лазера, охлажда материала и отстраняване на разтопени отломки.
Прецизна доставка на дюзата : Насочва течността точно там, където е необходимо за подобряване на точността на рязане.
Подходящ за лазерно рязане : Осигурява чисти разфасовки чрез контролиране на топлината и изчистване на отломки.
Работеща отблизо CNC, завъртаща рязане на метална индустрия, машинна желязна инструменти с флуидна вода за рязане на пръски
Предимства и предизвикателства от използването на режещи течности
Рязането на течности играе решаваща роля в процесите на обработка на ЦПУ. Въпреки че предлагат множество предимства, тяхната употреба също представлява определени предизвикателства. Нека да проучим и двата аспекта, за да придобием цялостно разбиране.
Ползи
Подобрена ефективност и прецизност на обработката
Изрязването на течности значително повишава производителността на обработката:
Намалете триенето между инструмента и детайла
Разсейвайте топлината ефективно от зоната на рязане
Активирайте по -високите скорости на рязане и скоростта на подаване
Тези фактори допринасят за подобрена обща ефективност и прецизност на обработката.
Разширен живот на инструмента и намалено износване
Използването на режещи течности удължава живота на инструмента чрез:
Минимизиране на абразивното износване на режещите ръбове
Предотвратяване на термични повреди на инструментите
Намаляване на химичните реакции между инструмента и детайла
Разширеният живот на инструмента се превежда на по -малко замествания и намален престой.
Подобрено качество на повърхността и завършек
Рязателните течности допринасят за превъзходното покритие на повърхността от:
Поддържане на постоянни температури на рязане
Предотвратяване на формирането на вградения ръб
Улесняване на отстраняването на чип от зоната на рязане
Тези ефекти водят до подобрено качество на повърхността и точност на размерите.
Повишена производителност и икономия на разходи
Ползите от рязането на течности завършват с повишената производителност и икономия на разходи:
По -високите скорости на обработка намаляват времето за производство
Разширения живот на инструмента понижава разходите за инструменти
Подобреното покритие на повърхността минимизира вторичните операции
Предизвикателства и съображения
Въздействие и изхвърляне на околната среда
Изрязването на течности представлява предизвикателства за околната среда:
Потенциално замърсяване на източниците на вода
Изисквания за изхвърляне на опасни отпадъци
Нужда от правилни процеси на рециклиране и лечение
Производителите трябва да се придържат към екологичните разпоредби и да прилагат отговорни практики за обезвреждане.
Загриженост за здравето и безопасността на операторите
Излагането на рязане на течности може да доведе до рискове за здравето:
Дразнене на кожата и дерматит
Респираторни проблеми от вдишване на течност за мъгла
Потенциални дългосрочни ефекти върху здравето
Правилното лично защитно оборудване и вентилационните системи са от съществено значение за смекчаване на тези рискове.
Поддръжка и мониторинг на течности
Ефективното управление на течността на рязане изисква:
Редовно наблюдение на концентрацията на течности и рН нивата
Често тестване за растеж и замърсяване на бактериите
Планирана подмяна или възстановяване на течности
Тези задачи за поддръжка добавят към оперативните режийни разходи, но са от решаващо значение за оптимална ефективност.
Проблеми с съвместимостта с машини и материали
Не всички течности за рязане са универсално съвместими:
Някои течности могат да корозират определени машинни компоненти
Определени материали за детайла реагират неблагоприятно на специфични видове течности
Взаимодействията с течна машина могат да повлияят на цялостната ефективност на системата
Внимателният подбор и тестване са необходими, за да се гарантира съвместимост във всички аспекти на процеса на обработка.
| Аспект |
ползва |
предизвикателствата |
| Изпълнение |
Подобрена ефективност, прецизност |
Изисквания за поддръжка |
| Животът на инструмента |
Удължен живот, намалено износване |
Загриженост за съвместимостта |
| Качество на повърхността |
Подобрено покритие, точност |
Потенциални материални реакции |
| Производителност |
Увеличена продукция, икономии на разходи |
Екологични съображения |
| Здраве и безопасност |
N/a |
Рискове от експозиция на оператора |
Разглеждане на общи проблеми с рязането на течности
Ефективното управление на рязането на течности е от решаващо значение за оптималната производителност на обработката на ЦПУ. Въпреки това, няколко въпроса могат да възникнат по време на тяхната употреба. Нека проучим общите проблеми и техните решения.
Миризма и влошаване
Неприятните миризми и влошаването на течностите могат значително да повлияят на операциите за обработка.
Причини:
Бактериална пролиферация в течността
Замърсяване по време на подготовка или съхранение
Неадекватна чистота на обработващата среда
Превантивни мерки:
Използвайте висококачествени, стабилни режещи течности, устойчиви на растеж на бактериите
Използвайте дестилирана вода за приготвяне на течности, за да се сведе до минимум замърсяването
Поддържайте препоръчителните нива на концентрация
Редовно наблюдавайте и регулирайте нивата на pH
Осигурете чистота на оборудването и околностите
Корозия
Корозията може да повреди както детайлите, така и на машинните компоненти.
Причини:
Неподходящи рН нива на режеща течност
Контакт между различни метали
Повишена влажност в работната среда
Замърсяване на течността
Превантивни мерки:
Поддържайте рН на рязане на течност в рамките на препоръчаните диапазони за специфични метали
Използвайте инхибитори на ръждата или устойчиви на корозия течности, когато е необходимо
Контролирайте нивата на влажност в работната среда
Предотвратяване на контакт между различни метали
Осигурете правилни процедури за съхранение и обработка на течности
Пенообразуване
Прекомерното пенообразуване може да доведе до намалена ефективност на охлаждане и прецизност на обработката.
Причини:
Неадекватни нива на течности в шахтата
Прекомерни дебити, причиняващи въздух
Лош дизайн на шахтата с остри ъгли или недостатъчни прегради
Превантивни мерки:
Поддържайте адекватни нива на течности в Sump
Регулирайте скоростите на потока, за да се предотврати прекомерната аерация
Дизайн на онези със заоблени ъгли и правилни смущаващи
Използвайте антифуаринг агенти според нуждите, следвайки препоръките на производителя
Чувствителност на кожата на оператора
Дърхването на кожата и алергичните реакции могат да представляват значителни рискове за здравето за операторите.
Причини:
Високи нива на pH или суров химичен състав
Контакт с неразтворими метали или масла
Неправилна концентрация на режеща течност
Образуване на защитни повърхностни слоеве или остатъци
Превантивни мерки:
Осигурете на операторите подходящи защитни съоръжения, включително ръкавици и работно облекло
Придържайте се към препоръчителните нива на концентрация и спецификациите на течността
Използвайте биоциди в съответствие с препоръчителните дозировки
Изберете флуорирани или нитрилни гумени уплътнения за машинни компоненти
Прилагайте правилните вентилационни системи за намаляване на експозицията на мъгла за течност
| Издаване на |
първична причина за |
превантивна мярка за основна причина |
| Миризма и влошаване |
Бактериален растеж |
Използвайте висококачествени, стабилни течности |
| Корозия |
Неподходящо pH |
Поддържайте препоръчителни нива на pH |
| Пенообразуване |
Прекомерни дебити |
Регулирайте потока на течността и дизайна на шахтата |
| Чувствителност към кожата |
Суров химичен състав |
Осигурете подходящо защитно оборудване |
Заключение
Рязането на течности е от съществено значение за подобряване на ефективността, прецизността и живота на инструмента при обработката на ЦПУ. Правилният подбор и управление са от решаващо значение, за да се избегнат проблеми като износване или корозия. Оптимизирането на употребата на течности води до по -добро качество на повърхността, разширен живот на инструмента и икономия на разходи.
За най -добри резултати съответства на течности с материали, инструменти и операции. Следете и поддържайте течности редовно за максимална производителност.
Подобрявайки вашите практики за рязане на течности, ще видите по -добри резултати от обработката. Направете оптимизацията на течностите приоритет във вашите процеси на ЦПУ.
