برش مایعات نقش مهمی در ماشینکاری CNC ، بهبود کارآیی ، دقت و عمر ابزار دارند. اما چگونه کار می کنند ، و چرا آنها اینقدر ضروری هستند؟ این مایعات نه تنها خنک و روغن کاری می شوند بلکه به حذف تراشه و پیشگیری از خوردگی نیز کمک می کنند و از عملکرد بهینه دستگاه اطمینان می دهند.
در این پست ، شما در مورد انواع مختلف مایعات برش ، کارکردهای خاص آنها و نحوه بهره مندی از عملیات مختلف ماشینکاری یاد خواهید گرفت. درک این موارد به شما در انتخاب بهترین مایعات برای نیازهای خود ، افزایش بهره وری و کیفیت کمک می کند.
فولاد حفاری مرکز ماشینکاری CNC و استفاده از مایع کار فلزی به عنوان خنک کننده
برش مایعات نقش مهمی در فرآیندهای ماشینکاری CNC دارند. آنها مواد تخصصی هستند که به منظور افزایش کارایی و کیفیت ماشینکاری طراحی شده اند.
مایعات برش مایعات صنعتی هستند که در طول عملیات برش فلز اعمال می شوند. آنها چندین هدف را ارائه می دهند:
خنک کردن منطقه برش
روغن کاری رابط کاربری ابزار
تراشه ها و بقایای دور
جلوگیری از خوردگی سطوح ماشینکاری
این مایعات به طور قابل توجهی دقت ماشینکاری را بهبود می بخشند ، عمر ابزار را گسترش می دهند و از سطح برتر اطمینان حاصل می کنند.
برش مایعات به طور معمول شامل موارد زیر است:
مایع پایه (آب یا روغن)
امولسیفایر
مهار کننده های زنگ زدگی
روان کننده ها
مواد افزودنی فشار شدید
زیست
ضامن
ترکیب خاص بسته به برنامه مورد نظر و خصوصیات مورد نیاز متفاوت است.
برش مایعات با نام های مختلف در صنعت شناخته می شود:
روغن برش
خنک کننده
روان کننده
مایع فلزی
مایع ماشینکاری
این اصطلاحات اغلب منعکس کننده عملکرد یا ترکیب اصلی مایعات است. به عنوان مثال ، 'برش روغن ' بر خصوصیات روغن کاری آن تأکید می کند ، در حالی که 'خنک کننده ' قابلیت های خنک کننده آن را برجسته می کند.
برش مایعات نقش مهمی در فرآیندهای ماشینکاری CNC دارند. آنها چندین کارکرد را برای تقویت کارآیی ماشینکاری ، بهبود کیفیت قطعه کار و گسترش عمر ابزار انجام می دهند. بیایید با جزئیات این کارکردها را بررسی کنیم.
در حین ماشینکاری CNC ، گرمای قابل توجهی به دلیل:
اصطکاک بین ابزار برش و قطعه کار
تغییر شکل پلاستیکی فلز در منطقه برشی
برش مایعات منطقه ماشینکاری را از طریق:
انتقال حرارت همرفت
خنک کننده تبخیر
آنها به طور موثری گرما را از بین می برند و از آسیب حرارتی به قطعه کار و ابزار برش جلوگیری می کنند.
برش مایعات باعث کاهش اصطکاک توسط:
تشکیل یک فیلم روان کننده نازک بین تراشه و ابزار
کاهش ناحیه تماس بین سطوح
این مکانیسم روغن کاری:
سایش ابزار برش را به حداقل می رساند
مصرف انرژی را در هنگام ماشینکاری کاهش می دهد
کیفیت پایان سطح را بهبود می بخشد
برش مایعات از قطعات دستگاه و قطعات کاری از خوردگی توسط:
مهار زنگ زدگی و اکسیداسیون
تشکیل یک لایه محافظ بر روی سطوح در معرض
این خصوصیات محافظ برای حفظ یکپارچگی قطعات ماشینکاری ، به ویژه در محیط های مرطوب بسیار مهم است.
حذف موثر تراشه برای حفظ کارایی ماشینکاری ضروری است. برش مایعات در:
تراشه های دور زدن از منطقه برش
جلوگیری از تجمع تراشه و برش مجدد
این عملکرد در عملیاتی مانند حفاری و فرز ، که در آن تخلیه تراشه می تواند چالش برانگیز باشد ، از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
برش مایعات به بهبود سطح سطح توسط:
کاهش اعوجاج حرارتی قطعه کار
حفظ دمای برش مداوم
به حداقل رساندن شکل گیری لبه ساخته شده (BUE)
این عوامل منجر به افزایش دقت ماشینکاری و کیفیت سطح برتر می شود.
استفاده از مایعات برش به طور قابل توجهی عمر ابزار را از طریق:
سایش و کاهش سایش
پیشگیری از شوک حرارتی
به حداقل رساندن واکنشهای شیمیایی بین ابزار و قطعه کار
با حفظ دمای پایین تر و کاهش اصطکاک ، برش مایعات به حفظ هندسه ابزار و کاهش کارایی کمک می کند.
برش مایعات به حداقل رساندن تشکیل BUE توسط:
کاهش چسبندگی بین مواد قطعه کار و لبه برش
حفظ دمای برش مداوم
این کاهش در تشکیل BUE منجر به بهبود سطح سطح و عمر ابزار طولانی می شود.
برش مایعات در کنترل ذرات موجود در هوا توسط:
ضبط گرد و غبار فلزی و زباله ها
شستن ذرات مضر
این عملکرد باعث بهبود کیفیت هوا در محیط ماشینکاری می شود و خطرات سلامتی را برای اپراتورها کاهش می دهد.
دستگاه آسیاب CNC که قطعات قالب پوسته را با روش خنک کننده روغن برش می دهد
انتخاب مایع برش مناسب برای ماشینکاری CNC برای بهینه سازی عملکرد و عمر ابزار بسیار مهم است. مایعات مختلف بسته به ماده و فرآیند مزایای منحصر به فردی را ارائه می دهند. در زیر انواع اصلی مایعات برش مورد استفاده در ماشینکاری وجود دارد که هر کدام دارای ترکیبات و مزایای خاصی هستند.
امولسیون ها آب ، روغن امولسیون شده و مواد افزودنی مختلف را با هم ترکیب می کنند. آنها به طور گسترده در عملیات ماشینکاری استفاده می شوند.
ترکیب:
آب (مؤلفه اصلی)
روغن امولسیون شده
مواد افزودنی (امولسیفایر ، بیوکسیدها ، مهار کننده های خوردگی)
مزایای:
خصوصیات خنک کننده عالی
راه حل مقرون به صرفه
مناسب برای ماشینکاری با سرعت بالا
مضرات:
مستعد رشد باکتریایی
به طور بالقوه برای مواد خاص خورنده است
نیاز به نگهداری و نظارت منظم دارد
مایعات مصنوعی حاوی هیچ پایه نفتی نیستند و به خواص آنها به مواد افزودنی شیمیایی متکی هستند.
ترکیب:
مواد افزودنی شیمیایی
اب
مزایای:
قابلیت های خنک کننده برتر
مقاومت عالی در برابر رشد باکتریها
ایده آل برای محیط های ماشینکاری تمیز
مضرات:
هزینه اولیه بالاتر
ممکن است در برخی از اجزای دستگاه باعث خوردگی شود
تحریک احتمالی پوست برای اپراتورها
مایعات نیمه مصنوعی خصوصیات امولسیون ها و مایعات مصنوعی را می آمیزند.
ترکیب:
پایه روغن نفت (5-50 ٪)
اب
مواد افزودنی شیمیایی
عملکرد متعادل:
اثر خنک کننده امولسیون را ترکیب می کند
روانکاری مایعات مصنوعی را ارائه می دهد
ملاحظات:
قابلیت زیستی بسته به ترکیب متفاوت است
خوردگی باید کنترل شود
ممکن است نیاز به جایگزینی مکرر نسبت به مصنوعی کامل داشته باشد
این مایعات کاملاً مبتنی بر روغن هستند و حاوی آب نیستند.
ترکیب:
روغن معدنی یا روغن نباتی
مواد افزودنی برای فشار شدید و خاصیت ضد لباس
مزایای:
روانکاری عالی
پیشگیری برتر از زنگ زدگی
ایده آل برای مواد مشکل دار
مضرات:
ظرفیت خنک کننده محدود
برای ماشینکاری با سرعت بالا مناسب نیست
خطر احتمالی آتش سوزی در دماهای بالا
روغن های محلول هنگام مخلوط کردن با آب ، امولسیون را تشکیل می دهند و تعادل خواص را ارائه می دهند.
ترکیب:
کنسانتره روغن
آب (در حین استفاده اضافه شده است)
امولسیفرها و مواد افزودنی
مزایای:
خصوصیات روغنکاری خوب
قابلیت های خنک کننده مؤثر
همه کاره برای عملیات مختلف ماشینکاری
ملاحظات:
نسبت رقت مناسب بسیار مهم است
کیفیت آب بر عملکرد و ثبات تأثیر می گذارد
نظارت و نگهداری منظم مورد نیاز است
مرکز ماشینکاری از روغن روان کننده برای مایع خنک کننده استفاده می کند
انتخاب مایع برش ایده آل برای ماشینکاری CNC برای بهینه سازی عمر ابزار ، بهبود دقت ماشینکاری و تقویت کیفیت قطعه کار بسیار مهم است. این انتخاب به عوامل مختلفی از جمله نوع مواد ، ابزار برش و عملیات خاص ماشینکاری بستگی دارد.
هنگام انتخاب مایع برش ، این جنبه های مهم را در نظر بگیرید:
سازگاری مواد قطعه کار : مواد مختلف به طور منحصر به فرد نسبت به برش مایعات واکنش نشان می دهند.
مناسب بودن نوع ابزار برش : مواد ابزار دارای حساسیت حرارتی و شیمیایی متغیر هستند.
الزامات عملکرد ماشینکاری : هر عملیات نیازهای خنک کننده و روانکاری خاصی دارد.
مواد | توصیه می شود مایع برش توصیه می شود |
---|---|
فولاد | روغنهای معدنی با مواد افزودنی روان کننده |
آلیاژهای آلومینیوم | روغنهای محلول یا روغنهای معدنی بدون گوگرد فعال |
مس و برنج | روغن های محلول |
فولادهای ضد زنگ | روغنهای معدنی با مواد افزودنی فشار شدید |
چدن | به طور کلی خشک شده است. در صورت لزوم روغن سبک |
ابزارهای مختلف برش به خصوصیات سیال خاصی نیاز دارند:
ابزارهای فولادی با سرعت بالا : از روغنهای محلول یا مایعات نیمه مصنوعی استفاده کنید. آنها خنک کننده کافی را بدون خطر شوک حرارتی فراهم می کنند.
ابزارهای کاربید : از مایعات مصنوعی با قابلیت خنک کننده بالا انتخاب کنید. آنها ضمن حفظ یکپارچگی ابزار ، از تکان دهنده حرارتی جلوگیری می کنند.
ابزارهای سرامیکی : از مایعات برش مبتنی بر آب یا ماشینکاری خشک استفاده کنید. مقاومت در برابر حرارت زیاد آنها باعث می شود مایعات بیشتر متمرکز بر خنک کننده باشند.
هر عملیات ماشینکاری نیازهای منحصر به فردی دارد:
از مایعات برش مبتنی بر روغن با مواد افزودنی فشار شدید برای چرخش با سرعت بالا استفاده کنید.
امولسیون های مبتنی بر آب برای عملیات چرخشی عمومی به خوبی کار می کنند.
مایعات مصنوعی یا نیمه سنتز را با خاصیت خنک کننده عالی و حذف تراشه انتخاب کنید.
برای مواد سخت دستگاه ، از مایعات برش کاملاً مصنوعی با کارایی بالا استفاده کنید.
مایعات برش مبتنی بر آب خنک و با خنک کننده پایین را انتخاب کنید.
آنها به طور مؤثر در سوراخ های عمیق نفوذ می کنند و از گرفتگی تراشه و گرمای بیش از حد جلوگیری می کنند.
از مایعات برش مبتنی بر آب با عملکرد خنک کننده عالی استفاده کنید.
این مایعات به سرعت گرما را جذب و انجام می دهند و دمای کم در منطقه سنگ زنی را حفظ می کنند.
اثربخشی مایعات برش در ماشینکاری CNC تا حد زیادی به نحوه استفاده از آنها بستگی دارد. عملیات مختلف ماشینکاری برای بهینه سازی خنک کننده ، روغن کاری و برداشتن تراشه به روشهای خاص کاربرد نیاز دارد. در زیر روشهای متداول برای استفاده از مایعات برش استفاده شده است.
جاری شدن سیل حجم زیادی از مایعات برش را مستقیماً به منطقه ماشینکاری منتقل می کند. این خنک کننده و روانکاری مداوم را تضمین می کند و آن را برای عملیات پر سرعت ایده آل می کند.
تحویل مایعات با حجم بالا : منطقه گسترده ای را پوشش می دهد و از ایجاد بیش از حد گرمای جلوگیری می کند.
مناسب برای فرز و چرخش : به ویژه در فرایندهایی که نیاز به زمان طولانی درگیری بین ابزار و قطعه کار دارند ، مؤثر است.
در کاربرد جت ، یک جریان متمرکز از سیال در منطقه برش هدایت می شود و خنک کننده هدفمند و برداشتن تراشه را فراهم می کند. این روش به جلوگیری از گرمای بیش از حد ابزار و چسبندگی مادی کمک می کند.
جریان سیال هدفمند : مایعات را دقیقاً در جایی که لازم است متمرکز می کند و باعث افزایش راندمان خنک کننده می شود.
برای حفاری و چرخش مؤثر است : در عملیاتی که نیاز به نفوذ عمیق تر و روانکاری دقیق دارند ، به خوبی کار می کند.
غبار سمپاش مایع برش را به قطرات ریز و درشت می کند و یک غبار ایجاد می کند که ابزار و قطعه کار را می پوشاند. این روش روغن کاری و خنک کننده را متعادل می کند ، در حالی که مصرف مایعات را به حداقل می رساند.
اتمی سازی مایع ریز : یک غبار ریز را که به طور مساوی خنک و روغن کاری می کند ، تحویل می دهد.
ایده آل برای عملیات سنگ زنی : مناسب برای سنگ زنی با سرعت بالا در جایی که باید گرمای بیش از حد کنترل شود.
MQL مقدار بسیار کمی از مایع برش را مستقیماً در لبه برش اعمال می کند. این رویکرد سازگار با محیط زیست ضایعات مایعات را به حداقل می رساند و در عین حال روغن کاری مؤثر را نیز فراهم می کند.
دوز دقیق مایعات : فقط مقدار لازم مایعات را ارائه می دهد و باعث کاهش مصرف می شود.
رویکرد سازگار با محیط زیست : هزینه های عملیاتی را کاهش می دهد و با به حداقل رساندن مصرف مایعات ، اثرات زیست محیطی را کاهش می دهد.
غواصی شامل غوطه ور شدن کامل قطعه کار و الکترود در یک مایع دی الکتریک است که هم به عنوان خنک کننده و هم عایق عمل می کند. این روش برای ماشینکاری تخلیه الکتریکی (EDM) ضروری است.
غوطه وری کامل در مایع دی الکتریک : از قوس جلوگیری می کند و در طی فرآیندهای EDM گرما را به طور موثر از بین می برد.
برای برش لیزر ، یک نازل متمرکز برش مایع را دقیقاً به مسیر برش لیزر تحویل می دهد ، مواد را خنک می کند و بقایای مذاب را از بین می برد.
تحویل نازل دقیق : مایعات را دقیقاً در جایی که برای افزایش دقت برش لازم است ، هدایت می کند.
مناسب برای برش لیزر : با کنترل گرما و پاکسازی زباله ها ، برش های تمیز را تضمین می کند.
کار CNC CNC CNC TORKING CUTTRING METAL SCHINE MACHION TOOLITS IRON TOOLITS با آب مایع برش چلپ چلوپ
برش مایعات نقش مهمی در فرآیندهای ماشینکاری CNC دارند. در حالی که آنها مزایای بی شماری را ارائه می دهند ، استفاده از آنها چالش های خاصی را نیز ارائه می دهد. بیایید هر دو جنبه را بررسی کنیم تا درک کاملی کسب کنیم.
برش مایعات به طور قابل توجهی عملکرد ماشینکاری را افزایش می دهد:
اصطکاک بین ابزار و قطعه کار را کاهش دهید
گرما را به طور مؤثر از منطقه برش جدا کنید
سرعت برش بالاتر و نرخ خوراک را فعال کنید
این عوامل در بهبود کارایی و دقت ماشینکاری کلی نقش دارد.
استفاده از مایعات برش عمر ابزار را طولانی می کند:
به حداقل رساندن سایش ساینده در لبه های برش
جلوگیری از آسیب حرارتی به ابزارها
کاهش واکنشهای شیمیایی بین ابزار و قطعه کار
عمر ابزار گسترده ترجمه به تعویض کمتر و کاهش خرابی.
برش مایعات به سطح برتر سطح کمک می کند:
حفظ دمای برش مداوم
جلوگیری از تشکیل لبه ساخته شده
تسهیل حذف تراشه از منطقه برش
این اثرات منجر به بهبود کیفیت سطح و دقت بعدی می شود.
مزایای برش مایعات به افزایش بهره وری و صرفه جویی در هزینه می رسد:
سرعت ماشینکاری بالاتر باعث کاهش زمان تولید می شود
طول عمر ابزار طولانی هزینه های ابزار را کاهش می دهد
سطح سطح بهبود یافته عملیات ثانویه را به حداقل می رساند
برش مایعات چالش های زیست محیطی را ایجاد می کند:
آلودگی بالقوه منابع آب
الزامات دفع زباله های خطرناک
نیاز به فرآیندهای بازیافت و درمان مناسب
تولید کنندگان باید به مقررات زیست محیطی رعایت کنند و شیوه های مسئول دفع را اجرا کنند.
قرار گرفتن در معرض مایعات برش می تواند منجر به خطرات سلامتی شود:
سوزش پوستی و درماتیت
مسائل تنفسی از استنشاق غبار مایعات
اثرات بالقوه سلامت طولانی مدت
تجهیزات محافظ شخصی مناسب و سیستم های تهویه برای کاهش این خطرات ضروری است.
مدیریت مایعات برش مؤثر نیاز دارد:
نظارت منظم از غلظت سیال و سطح pH
آزمایش مکرر برای رشد باکتریها و آلودگی
تعویض مایعات برنامه ریزی شده یا بازپرداخت
این وظایف تعمیر و نگهداری به سربار عملیاتی می افزاید اما برای عملکرد بهینه بسیار مهم است.
همه مایعات برش با جهانی سازگار نیستند:
برخی از مایعات ممکن است اجزای خاص دستگاه را خراب کنند
برخی از مواد قطعه کار نسبت به انواع خاص سیال واکنش منفی نشان می دهند
فعل و انفعالات سیال ماشین می تواند بر عملکرد کلی سیستم تأثیر بگذارد
انتخاب و آزمایش دقیق برای اطمینان از سازگاری در تمام جنبه های فرآیند ماشینکاری ضروری است.
جنبه | ها | چالش ها |
---|---|---|
عمل | کارآیی بهبود یافته ، دقت | الزامات نگهداری |
زندگی ابزاری | طول عمر طولانی ، کاهش سایش | نگرانی های سازگاری |
کیفیت سطح | پایان پیشرفته ، دقت | واکنشهای مادی بالقوه |
بهره وری | افزایش بازده ، صرفه جویی در هزینه | ملاحظات زیست محیطی |
سلامت و ایمنی | n/a | خطرات قرار گرفتن در معرض اپراتور |
مدیریت مؤثر در برش مایعات برای عملکرد بهینه ماشینکاری CNC بسیار مهم است. با این حال ، چندین مسئله می تواند در طول استفاده از آنها ایجاد شود. بیایید مشکلات متداول و راه حل های آنها را بررسی کنیم.
بوی ناخوشایند و وخامت مایعات می تواند به طور قابل توجهی بر عملیات ماشینکاری تأثیر بگذارد.
علل:
تکثیر باکتریایی در مایعات
آلودگی در هنگام آماده سازی یا ذخیره سازی
پاکیزگی ناکافی محیط ماشینکاری
اقدامات پیشگیری:
از مایعات برش با کیفیت بالا و پایدار که در برابر رشد باکتریها مقاوم هستند استفاده کنید
برای به حداقل رساندن آلودگی از آب مقطر برای تهیه مایعات استفاده کنید
سطح غلظت توصیه شده را حفظ کنید
به طور مرتب سطح pH را کنترل و تنظیم کنید
اطمینان از پاکیزگی تجهیزات ماشینکاری و محیط اطراف
خوردگی می تواند به قطعه های کاری و اجزای دستگاه آسیب برساند.
علل:
سطح pH نامناسب مایعات برش
تماس بین فلزات متفاوت
رطوبت بالا در محیط کار
آلودگی مایعات
اقدامات پیشگیری:
حفظ pH مایع برش را در محدوده های توصیه شده برای فلزات خاص حفظ کنید
در صورت لزوم از مهار کننده های زنگ زدگی یا مایعات مقاوم در برابر خوردگی استفاده کنید
سطح رطوبت را در محیط کار کنترل کنید
از تماس بین فلزات متفاوت جلوگیری کنید
از روشهای مناسب برای ذخیره سازی و استفاده از مایعات اطمینان حاصل کنید
کف سازی بیش از حد می تواند منجر به کاهش راندمان خنک کننده و دقت ماشینکاری شود.
علل:
سطح سیال ناکافی در زیر زمین
نرخ بیش از حد جریان باعث گرفتاری هوا
طراحی ضعیف با زاویه های تیز یا ناکافی های کافی
اقدامات پیشگیری:
سطح مایعات کافی را در زیر آب حفظ کنید
تنظیم سرعت جریان برای جلوگیری از هوادهی بیش از حد
حاشیه های طراحی با گوشه های گرد و حیرت انگیز مناسب
به دنبال توصیه های تولید کننده از عوامل ضد فاش کردن در صورت لزوم استفاده کنید
تحریک پوست و واکنشهای آلرژیک می تواند خطرات قابل توجهی در سلامتی برای اپراتورها ایجاد کند.
علل:
سطح pH بالا یا ترکیب شیمیایی خشن
تماس با فلزات یا روغن های نامحلول
غلظت نادرست مایعات برش
تشکیل لایه های سطح محافظ یا باقیمانده
اقدامات پیشگیرانه:
تجهیزات محافظ مناسب از جمله دستکش و لباس کار را در اختیار اپراتورها قرار دهید
به سطح غلظت توصیه شده و مشخصات سیال رعایت کنید
مطابق با دوزهای توصیه شده از بیوسیدها استفاده کنید
مهر و موم های لاستیکی فلور شده یا نیتریل را برای اجزای دستگاه انتخاب کنید
سیستم های تهویه مناسب را برای کاهش قرار گرفتن در معرض مایع غبار اجرا کنید
مسئله | اصلی | اقدام پیشگیرانه مهم است |
---|---|---|
بو و بدتر شدن | رشد باکتریایی | از مایعات با کیفیت بالا و پایدار استفاده کنید |
خوردگی | pH نامناسب | سطح pH توصیه شده را حفظ کنید |
کف | نرخ جریان بیش از حد | تنظیم جریان سیال و طراحی خرد |
حساسیت به پوست | ترکیب شیمیایی خشن | تجهیزات محافظ مناسب را تهیه کنید |
برش مایعات برای بهبود کارآیی ، دقت و عمر ابزار در ماشینکاری CNC ضروری است. انتخاب و مدیریت مناسب برای جلوگیری از مسائلی مانند سایش یا خوردگی بسیار مهم است. بهینه سازی استفاده از سیال منجر به کیفیت بهتر سطح ، عمر طولانی ابزار و صرفه جویی در هزینه می شود.
برای بهترین نتیجه ، مایعات را با مواد ، ابزار و عملیات مطابقت دهید. برای حداکثر عملکرد به طور مرتب مایعات را کنترل و نگهداری کنید.
با بهبود شیوه های برش سیال ، نتایج ماشینکاری بهتری را مشاهده خواهید کرد. بهینه سازی سیال را در فرآیندهای CNC خود در اولویت قرار دهید.
Team MFG یک شرکت تولیدی سریع است که در ODM تخصص دارد و OEM از سال 2015 شروع می شود.