Leikkausnesteillä on ratkaiseva rooli CNC -koneistuksessa, tehokkuuden, tarkkuuden ja työkalujen paranemisessa. Mutta miten ne toimivat ja miksi ne ovat niin välttämättömiä? Nämä nesteet eivät vain viileitä ja voideltuja, vaan auttavat myös sirujen poistamisessa ja korroosion ehkäisyssä varmistaen koneen optimaalisen suorituskyvyn.
Tässä viestissä opit erityyppisistä leikkuunesteistä, niiden erityisistä toiminnoista ja siitä, kuinka ne hyödyttävät erilaisia koneistustoimintoja. Näiden ymmärtäminen auttaa sinua valitsemaan parhaan nesteen tarpeisiisi, lisäämään tuottavuutta ja laatua.
CNC -koneistuskeskus porausteräs ja käyttämällä metallin työnestettä jäähdytysnesteenä
Leikkausnesteillä on ratkaiseva rooli CNC -koneistusprosesseissa. Ne ovat erikoistuneita aineita, jotka on suunniteltu parantamaan koneistustehokkuutta ja laatua.
Leikkausnesteet ovat teollisia nesteitä, joita levitetään metallileikkaustoimintojen aikana. Ne palvelevat useita tarkoituksia:
Leikkausvyöhykkeen jäähdyttäminen
Voitelua työkalu-
Sirut ja roskien huuhtelu
Koneistettujen pintojen korroosion estäminen
Nämä nesteet parantavat merkittävästi koneistustarkkuutta, pidentävät työkalun käyttöikää ja varmistavat paremman pinnan.
Leikkausnesteet koostuvat tyypillisesti:
Pohja neste (vesi tai öljy)
Emulgit
Ruosteen estäjät
Voiteluaineet
Äärimmäiset paineen lisäaineet
Biosidit
Demoamarit
Erityinen koostumus vaihtelee suunnitellusta sovelluksesta ja vaadittujen ominaisuuksien mukaan.
Leikkausnesteet tunnetaan alan eri nimillä:
Leikkuuöljy
Jäähdytysneste
Voiteluaine
Metallintyönneste
Koneistusneste
Nämä termit heijastavat usein nesteen ensisijaista toimintaa tai koostumusta. Esimerkiksi 'Öljyn leikkaaminen ' korostaa sen voiteluominaisuuksia, kun taas 'jäähdytysneste ' korostaa sen jäähdytysominaisuuksia.
Leikkausnesteillä on tärkeä rooli CNC -koneistusprosesseissa. Ne suorittavat useita toimintoja koneistustehokkuuden parantamiseksi, työkappaleen laadun parantamiseksi ja työkalun käyttöikän pidentämiseksi. Tutkitaan näitä toimintoja yksityiskohtaisesti.
CNC -koneistuksen aikana syntyy merkittävää lämpöä:
Kitka leikkaustyökalun ja työkappaleen välillä
Metallin muovinen muodonmuutos leikkausvyöhykkeellä
Leikkausnesteet jäähdyttävät koneistusalueen läpi:
Konvektiivinen lämmönsiirto
Haihdutusjäähdytys
Ne hajottavat lämpöä tehokkaasti, estäen sekä työkappaleen että leikkaustyökalun lämpövaurion.
Leikkausnesteet vähentävät kitkaa:
Ohuen voitelukalvon muodostaminen sirun ja työkalun väliin
Pintapintojen välinen kosketuspinta -ala
Tämä voitelumekanismi:
Minimoi leikkaustyökalun kuljettaminen
Vähentää energiankulutusta koneistuksen aikana
Parantaa pinnan laatua
Leikkausnesteet Suojaa koneen osat ja työkappaleet korroosiolta:
Ruosteen ja hapettumisen estäminen
Suojakerroksen muodostaminen paljaille pinnoille
Nämä suojaominaisuudet ovat tärkeitä koneistettujen osien eheyden ylläpitämiseksi, etenkin kosteissa ympäristöissä.
Tehokas sirupoisto on välttämätöntä koneistustehokkuuden ylläpitämiseksi. Leikkausnesteet auttavat:
Leikkausvyöhykkeen huuhteleminen
Estämällä sirun kertymistä ja uudelleen leikkaamista
Tämä toiminto on erityisen tärkeä toiminnoissa, kuten poraus ja jyrsintä, joissa sirun evakuointi voi olla haastavaa.
Leikkausnesteet vaikuttavat parannettuun pinnan viimeistelyyn:
Työkappaleen lämmön vääristymisen vähentäminen
Jatkuvien leikkauslämpötilojen ylläpitäminen
Minimointi rakennetun reunan (BUE) muodostuminen
Nämä tekijät johtavat parantuneeseen koneistustarkkuuteen ja ylivoimaiseen pinnan laatuun.
Leikkausnesteiden käyttö pidentää merkittävästi työkalujen käyttöikää:
Kuluminen ja hankaus vähentäminen
Lämmönshokin ehkäisy
Kemiallisten reaktioiden minimointi työkalun ja työkappaleen välillä
Ylläpitämällä alhaisempia lämpötiloja ja vähentämällä kitkaa, leikkausnesteet auttavat säilyttämään työkalugeometrian ja leikkaustehokkuuden.
Leikkausnesteet auttavat minimoimaan bue -muodostumisen:
Vähentämällä tarttuvuutta työkappaleen materiaalin ja leikkuureunan välillä
Jatkuvien leikkauslämpötilojen ylläpitäminen
Tämä BUE -muodostumisen väheneminen johtaa parannettuun pintapinta -alaiseen ja pidentyneeseen työkalun käyttöikään.
Leikkausnesteet auttavat kontrolloimaan ilmassa olevia hiukkasia:
Metallipölyn ja roskien sieppaaminen
Haitallisten hiukkasten peseminen
Tämä toiminto parantaa lentokoneympäristössä ilmanlaatua vähentäen operaattoreiden terveysriskejä.
CNC -jyrsintälaite, joka leikkaa kuoren muotin osat öljyjäähdytysmenetelmällä
Oikean leikkausnesteen valitseminen CNC -koneistukselle on ratkaisevan tärkeää suorituskyvyn ja työkalujen elämän optimoimiseksi. Eri nesteet tarjoavat ainutlaatuisia etuja materiaalista ja prosessista riippuen. Alla on koneistuksessa käytettyjen leikkuuesteiden ensisijaiset tyypit, joista jokaisella on erityiset koostumukset ja edut.
Emulsiot yhdistävät vettä, emulgoitua öljyä ja erilaisia lisäaineita. Niitä käytetään laajasti koneistustoiminnassa.
Koostumus:
Vesi (ensisijainen komponentti)
Emulgoitu öljy
Lisäaineet (emulgit, biosidit, korroosion estäjät)
Edut:
Erinomaiset jäähdytysominaisuudet
Kustannustehokas ratkaisu
Sopii nopeaan työstöön
Haitat:
Alttiita bakteerien kasvulle
Mahdollisesti syövyttävä tietyille materiaaleille
Vaatii säännöllistä huoltoa ja seurantaa
Synteettiset nesteet eivät sisällä öljypohjaa, jotka luottavat niiden ominaisuuksien kemiallisiin lisäaineisiin.
Koostumus:
Kemialliset lisäaineet
Vettä
Edut:
Yläiset jäähdytysominaisuudet
Erinomainen vastus bakteerien kasvulle
Ihanteellinen puhdas koneistusympäristöihin
Haitat:
Korkeammat alkuperäiset kustannukset
Voi aiheuttaa korroosiota joissakin konikomponenteissa
Potentiaalinen ihon ärsytys operaattoreille
Puolisynteettiset nesteet sekoittuvat emulsioiden ja synteettisten nesteiden ominaisuudet.
Koostumus:
Öljyöljyn pohja (5-50%)
Vettä
Kemialliset lisäaineet
Tasapainoinen suorituskyky:
Yhdistää emulsioiden jäähdytysvaikutuksen
Tarjoaa synteettisten nesteiden voitelua
Näkökohdat:
Biostabiilisuus vaihtelee koostumuksesta riippuen
Syövyttämistä on tarkkailtava
Voi vaatia useampaa korvaamista kuin täydelliset synteettiset tiedot
Nämä nesteet ovat puhtaasti öljypohjaisia, jotka eivät sisällä vettä.
Koostumus:
Mineraaliöljy tai kasviöljy
Lisäaineet äärimmäiseen paineeseen ja kulumisen vastaisiin ominaisuuksiin
Edut:
Erinomainen voitelu
Ylivoimainen ruosteen ehkäisy
Ihanteellinen vaikeasti koneiden materiaaleille
Haitat:
Rajoitettu jäähdytyskyky
Ei sovellu nopeaan työstöön
Potentiaalinen palovaara korkeissa lämpötiloissa
Liukoiset öljyt muodostavat emulsioita sekoitettuna veteen, mikä tarjoaa tasapainon ominaisuuksia.
Koostumus:
Öljykonsentraatti
Vesi (lisätty käytön aikana)
Emulgit ja lisäaineet
Edut:
Hyvät voiteluominaisuudet
Tehokkaat jäähdytysominaisuudet
Monipuolinen erilaisille koneistustoimille
Näkökohdat:
Oikea laimennussuhde on kriittinen
Veden laatu vaikuttaa suorituskykyyn ja vakauteen
Säännöllinen seuranta ja huolto vaaditaan
Koneistuskeskus käyttää voiteluaineöljyä jäähdytysnesteeseen
Ihanteellisen leikkausnesteen valitseminen CNC -työstöön on välttämätöntä työkalujen käyttöiän optimoimiseksi, koneistustarkkuuden parantamiseksi ja työkappaleen laadun parantamiseksi. Valinta riippuu useista tekijöistä, mukaan lukien materiaalityyppi, leikkaustyökalu ja erityiset koneistustoimet.
Kun valitset leikkausnesteen, harkitse näitä kriittisiä näkökohtia:
Työkappale materiaalin yhteensopivuus : Eri materiaalit reagoivat ainutlaatuisesti nesteiden leikkaamiseen.
Leikkaustyökalutyypin soveltuvuus : Työkalumateriaalit ovat vaihtelevat lämpö- ja kemialliset herkkyydet.
Koneistuskäyttövaatimukset : Jokaisella toiminnalla on erityiset jäähdytys- ja voitelutarpeet.
Suositeltava | leikkuusneste |
---|---|
Teräkset | Mineraaliöljyt voiteluaineilla |
Alumiiniseokset | Liukoiset öljyt tai mineraaliöljyt ilman aktiivista rikkiä |
Kupari ja messinki | Liukoiset öljyt |
Ruostumattomat teräkset | Mineraaliöljyt, joissa on äärimmäiset paineen lisäaineet |
Valurauta | Yleensä koneistettu kuiva; kevyt öljy tarvittaessa |
Erilaiset leikkaustyökalut vaativat erityisiä nesteen ominaisuuksia:
Nopeat terästyökalut : Käytä liukoisia öljyjä tai puolisynteettisiä nesteitä. Ne tarjoavat riittävän jäähdytyksen vaarantamatta lämpöokkia.
Karbidityökalut : Valitse synteettiset nesteet, joilla on korkeat jäähdytysominaisuudet. Ne estävät lämmön järkyttäviä säilyttäen työkalujen eheyden.
Keraamiset työkalut : Työskentele vesipohjaisia leikkuuesteitä tai kuiva koneistus. Niiden suuri lämmönkestävyys mahdollistaa enemmän jäähdytykseen keskittyviä nesteitä.
Jokaisella koneistusoperaatiolla on ainutlaatuiset vaatimukset:
Käytä öljypohjaisia leikkuuesteitä, joissa on äärimmäiset paineen lisäaineet nopeaan kääntymiseen.
Vesipohjaiset emulsiot toimivat hyvin yleisten kääntöoperaatioiden kannalta.
Valitse synteettiset tai puolisynteettiset nesteet, joilla on erinomaiset jäähdytys- ja sirujen poistoominaisuudet.
Käytä vaikeasti koneita koskevia materiaaleja korkean suorituskyvyn täysin synteettisiä leikkausnesteitä.
Valitse matala viskositeetti, korkea jäähdytys vesipohjaiset leikkuunesteet.
Ne tunkeutuvat syviin reikiin tehokkaasti, estäen sirun tukkeutumisen ja ylikuumenemisen.
Hyödynnä vesipohjaisia leikkausnesteitä, joilla on erinomainen jäähdytyskyky.
Nämä nesteet imevät nopeasti ja johtavat lämpöä pitäen alhaiset lämpötilat hiontavyöhykkeellä.
CNC -koneistuksen leikkuunesteiden tehokkuus riippuu suurelta osin niiden levittämisestä. Eri koneistustoiminnot vaativat erityisiä sovellusmenetelmiä jäähdytyksen, voitelun ja sirun poistamisen optimoimiseksi. Alla on yleisiä menetelmiä, joita käytetään leikkuunesteiden levittämiseen.
Tulvat toimittavat suuren määrän leikkuunestettä suoraan koneistusalueelle. Se varmistaa jatkuvan jäähdytyksen ja voitelun, mikä tekee siitä ihanteellisen nopeaan toimintaan.
Suuren määrän nesteen toimitus : kattaa laajan alueen estäen liiallisen lämmönkerroksen.
Soveltuu jauhamiseen ja kääntymiseen : Erityisen tehokas prosesseissa, jotka vaativat pitkiä sitoutumisaikoja työkalun ja työkappaleen välillä.
Jet -levityksessä leikkuuvyöhykkeelle suunnataan tiivistetty nestevirta, joka tarjoaa kohdennettua jäähdytystä ja sirun poistoa. Tämä menetelmä auttaa estämään työkalujen ylikuumenemisen ja materiaalin tarttumisen.
Kohdennettu nestevirta : keskittyy nestettä tarkasti missä sitä tarvitaan, mikä parantaa jäähdytystehokkuutta.
Tehokas poraamiseen ja kääntämiseen : Toimii hyvin toiminnassa, joka vaatii syvempää tunkeutumista ja tarkkaa voitelua.
Sumu suihkutus sumuttaa leikkausnesteen hienoihin pisaroihin, jolloin luodaan sumu, joka peittää työkalun ja työkappaleen. Tämä menetelmä tasapainottaa voitelua ja jäähdytystä minimoimalla nesteen kulutuksen.
Hieno nestemäinen sumuutus : Toimittaa hienon sumun, joka jäähtyy ja voitelee tasaisesti.
Ihanteellinen hiomatoimiin : Täydellinen nopea hionta, jossa liiallista lämpöä on ohjattava.
MQL soveltaa erittäin pientä määrää leikkuunestettä suoraan leikkuureunaan. Tämä ympäristöystävällinen lähestymistapa minimoi nestejätteet ja tarjoaa samalla tehokkaan voitelun.
Tarkkuusnesteen annostelu : tuottaa vain tarvittavan määrän nestettä, mikä vähentää kulutusta.
Ympäristöystävällinen lähestymistapa : Alentaa toimintakustannuksia ja vähentää ympäristövaikutuksia minimoimalla nesteen käyttöä.
Upotus käsittää työkappaleen ja elektrodin täysin upottamisen dielektriseen nesteeseen, joka toimii sekä jäähdytysnesteen että eristimen. Tämä menetelmä on välttämätön sähköpäästöjen koneistukselle (EDM).
Täydellinen upotus dielektrisellä nesteessä : estää kaartavan ja häviää lämpöä tehokkaasti EDM -prosessien aikana.
Laserleikkausta varten fokusoitu suuttimet toimittavat nestettä tarkasti laserin leikkauspolkulle, jäähdyttämällä materiaalia ja poistamalla sulat roskit.
Tarkkuus suuttimen toimitus : Ohjaa nestettä tarkalleen missä sitä tarvitaan tarkkuuden leikkaamiseksi.
Sopii laserleikkaukseen : Varmista puhtaat leikkaukset säätämällä lämpöä ja puhdistamalla roskat.
Lähikuva CNC: n kääntäminen Leikkuumetalliteollisuuden koneiden rautatyökaluja roiskeleikkausvesillä
Leikkausnesteillä on ratkaiseva rooli CNC -koneistusprosesseissa. Vaikka ne tarjoavat lukuisia etuja, niiden käyttö asettaa myös tiettyjä haasteita. Tutkitaan molempia näkökohtia saadaksesi kattavan ymmärryksen.
Leikkausnesteet parantavat merkittävästi koneistussuorituskykyä:
Vähennä kitkaa työkalun ja työkappaleen välillä
Häviää lämpö tehokkaasti leikkausvyöhykkeeltä
Ota korkeammat leikkausnopeudet ja rehunopeudet
Nämä tekijät vaikuttavat parantuneeseen koneistustehokkuuteen ja tarkkuuteen.
Leikkausnesteiden käyttö pidentää työkaluaikaa:
Minimoi hierovien kulujen leikkausreunat
Työkalujen lämpövaurioiden estäminen
Vähentämällä kemiallisia reaktioita työkalun ja työkappaleen välillä
Laajennettu työkalun käyttöikä on vähemmän korvaavia ja vähentyneitä seisokkeja.
Leikkausnesteet vaikuttavat ylivoimaiseen pinta -alaiseen:
Jatkuvien leikkauslämpötilojen ylläpitäminen
Estäminen rakennetun reunan muodostumisen estäminen
Sirun poistamisen helpottaminen leikkausvyöhykkeeltä
Nämä vaikutukset johtavat parannettuun pinnan laatuun ja mittatarkkuuteen.
Leikkausnesteiden edut huipentuvat lisääntyneeseen tuottavuuteen ja kustannussäästöihin:
Suuremmat koneistusnopeudet vähentävät tuotantoaikaa
Pidennetty työkalun käyttöikä alentaa työkalukustannuksia
Parannettu pintapinta minimoi toissijaiset toiminnot
Leikkausnesteet aiheuttavat ympäristöhaasteita:
Vesilähteiden mahdollinen saastuminen
Vaarallisten jätteiden hävittämisvaatimukset
Asianmukaisten kierrätys- ja hoitoprosessien tarve
Valmistajien on noudatettava ympäristömääräyksiä ja toteutettava vastuulliset hävityskäytännöt.
Altistuminen leikkausnesteille voi johtaa terveysriskeihin:
Ihon ärsytys ja ihotulehdus
Hengityselimet nestemisemusen hengittämisestä
Mahdolliset pitkäaikaiset terveysvaikutukset
Oikeat henkilökohtaiset suojavarusteet ja tuuletusjärjestelmät ovat välttämättömiä näiden riskien lieventämiseksi.
Tehokas leikkuukeskuksen hallinta vaatii:
Nesteen pitoisuuden ja pH -tasojen säännöllinen seuranta
Bakteerien kasvun ja saastumisen usein testaus
Ajoitettu nesteen korvaaminen tai kunnostaminen
Nämä huoltotehtävät lisäävät operatiiviseen yleiskustannukseen, mutta ovat tärkeitä optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi.
Kaikki leikkausnesteet eivät ole yleisesti yhteensopivia:
Jotkut nesteet voivat syöpätä tiettyjä konikomponentteja
Tietyt työkappalemateriaalit reagoivat haitallisesti tiettyihin nestetyyppeihin
Nesteen ja koneen vuorovaikutukset voivat vaikuttaa järjestelmän yleiseen suorituskykyyn
Huolellinen valinta ja testaus ovat välttämättömiä yhteensopivuuden varmistamiseksi koneistusprosessin kaikilla näkökohdilla.
Näköhyödyt | haasteet | |
---|---|---|
Suorituskyky | Parantunut tehokkuus, tarkkuus | Ylläpitovaatimukset |
Työkalu | Pidennetty käyttöikä, vähentynyt kuluminen | Yhteensopivuusongelmat |
Pinnan laatu | Parannettu viimeistely, tarkkuus | Mahdolliset materiaalireaktiot |
Tuottavuus | Lisääntynyt tuotanto, kustannussäästö | Ympäristönäkökohdat |
Terveys ja turvallisuus | N/a | Operaattorin valotusriskit |
Leikkausnesteiden tehokas hallinta on ratkaisevan tärkeää optimaaliseen CNC -koneistustehoon. Niiden käytön aikana voi kuitenkin esiintyä useita ongelmia. Tutkitaan yleisiä ongelmia ja niiden ratkaisuja.
Epämiellyttävät hajut ja nesteen heikkeneminen voivat vaikuttaa merkittävästi koneistustoimenpiteisiin.
Syyt:
Bakteerien lisääntyminen nesteessä
Saastuminen valmistelun tai varastoinnin aikana
Koneistusympäristön riittämätön puhtaus
Ennaltaehkäisevät toimenpiteet:
Käytä bakteerien kasvua kestäviä korkealaatuisia, stabiileja leikkausnesteitä
Käytä tislattua vettä nesteen valmistukseen saastumisen minimoimiseksi
Ylläpitää suositeltuja pitoisuuksia
Seuraa ja säädä säännöllisesti pH -tasoja
Varmista koneistuslaitteiden ja ympäristön puhtaus
Korroosio voi vahingoittaa sekä työkappaleita että konikomponentteja.
Syyt:
Sopimattomat pH -tasot leikkausnesteen tasot
Yhteys erilaisten metallien välillä
Kohonnut kosteus työympäristössä
Nesteen saastuminen
Ennaltaehkäisevät toimenpiteet:
Ylläpidä leikkuunestettä pH: n suositelluilla alueilla tietyille metalleille
Hyödynnä ruosteen estäjiä tai korroosionkestäviä nesteitä tarvittaessa
Hallita kosteustasoa työympäristössä
Estä kontakti erilaisten metallien välillä
Varmista asianmukaiset nesteen varastointi- ja käsittelymenettelyt
Liiallinen vaahtoaminen voi johtaa vähentyneeseen jäähdytystehokkuuteen ja koneistustarkkuuteen.
Syyt:
Riittämättömät nestetasot öljypohjassa
Liialliset virtausnopeudet aiheuttavat ilman takertumista
Huono öljypohjainen suunnittelu terävällä kulmalla tai riittämättömillä ohjaimilla
Ennaltaehkäisevät toimenpiteet:
Ylläpitää riittäviä nestetasoja öljypohjassa
Säätele virtausnopeuksia liiallisen ilmaston estämiseksi
Suunnittele öljyjä pyöristetyillä kulmilla ja asianmukainen hämmentävä
Käytä tarpeen mukaan vaahdotuksen vastaisia aineita valmistajan suositusten mukaisesti
Ihon ärsytys ja allergiset reaktiot voivat aiheuttaa merkittäviä terveysriskejä operaattoreille.
Syyt:
Korkeat pH -tasot tai ankarat kemialliset koostumukset
Kosketus liukenemattomien metallien tai öljyjen kanssa
Leikkausnesteen virheellinen pitoisuus
Suojaavien pintakerrosten tai jäännösten muodostuminen
Ennaltaehkäisevät toimenpiteet:
Tarjoa operaattoreille sopivia suojavarusteita, mukaan lukien käsineet ja työvaatteet
Kiinnitä suositeltuja pitoisuuksia ja nesteen eritelmiä
Käytä biosidejä suositeltujen annosten mukaisesti
Valitse konekomponenttien fluoratut tai nitriilikuustiivitteet
Toteuttaa asianmukaiset tuuletusjärjestelmät nesteen sumujen altistumisen vähentämiseksi
Ansaitse | ensisijainen syy | keskeiseen ennaltaehkäisevään toimenpiteeseen |
---|---|---|
Haju ja huonontuminen | Bakteerien kasvu | Käytä korkealaatuisia, vakaita nesteitä |
Korroosio | Sopimaton pH | Pidä suositellut pH -tasot |
Vaahtoava | Liialliset virtausnopeudet | Säätele nestevirtausta ja öljypohjaista suunnittelua |
Ihon herkkyys | Ankara kemiallinen koostumus | Tarjoa asianmukaiset suojalaitteet |
Leikkausnesteet ovat välttämättömiä tehokkuuden, tarkkuuden ja työkalun käyttöikän parantamiseksi CNC -koneistuksessa. Oikea valinta ja hallinta ovat kriittisiä sellaisten ongelmien välttämiseksi, kuten kuluminen tai korroosio. Nesteen käytön optimointi johtaa parempaan pinnan laatuun, pidentyneeseen työkalun käyttöikään ja kustannussäästöihin.
Parhaan tuloksen saavuttamiseksi vastaa nesteitä materiaaleihin, työkaluihin ja toimintoihin. Seuraa ja ylläpitä nesteitä säännöllisesti maksimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi.
Parantaaksesi leikkuukohteitasi, näet parempia koneistustuloksia. Tee nesteen optimoinnista ensisijainen tavoite CNC -prosesseissasi.
Team MFG on nopea valmistusyritys, joka on erikoistunut ODM: ään ja OEM: ään alkaa vuonna 2015.