Šķidrumu griešanai ir izšķiroša loma CNC apstrādē, efektivitātes, precizitātes un instrumentu dzīves uzlabošanā. Bet kā viņi darbojas, un kāpēc viņi ir tik nepieciešami? Šie šķidrumi ne tikai atdzesē un eļļo, bet arī palīdz mikroshēmu noņemšanā un korozijas profilaksē, nodrošinot optimālu mašīnas veiktspēju.
Šajā amatā jūs uzzināsit par dažādiem griešanas šķidrumu veidiem, to īpašajām funkcijām un to, kā tie dod labumu dažādām apstrādes operācijām. Izpratne par tiem palīdzēs jums izvēlēties labāko šķidrumu jūsu vajadzībām, palielinot produktivitāti un kvalitāti.
CNC apstrādes centra urbšanas tērauds un metāla darba šķidruma izmantošana kā dzesēšanas šķidrums
Kas ir griešanas šķidrumi?
Šķidrumu griešanai ir izšķiroša loma CNC apstrādes procesos. Tās ir specializētas vielas, kas paredzētas, lai uzlabotu apstrādes efektivitāti un kvalitāti.
Detalizēts griešanas šķidrumu skaidrojums
Griešanas šķidrumi ir rūpnieciski šķidrumi, kas tiek uzklāti metāla griešanas darbību laikā. Tie kalpo vairākiem mērķiem:
Atdzesējot griešanas zonu
Instrumenta darba interfeisa eļļošana
Skalot mikroshēmas un gružus
Apstrādāto virsmu korozijas novēršana
Šie šķidrumi ievērojami uzlabo apstrādes precizitāti, pagarina instrumenta kalpošanas laiku un nodrošina labāku virsmas apdari.
Griešanas šķidrumu sastāvdaļas un sastāvdaļas
Griešanas šķidrumi parasti sastāv no:
Bāzes šķidrums (ūdens vai eļļa)
Emulgatori
Rūsas inhibitori
Smērvielas
Ārkārtas spiediena piedevas
Biocīdi
Defpoameri
Īpašais sastāvs mainās atkarībā no paredzētā pielietojuma un nepieciešamajām īpašībām.
Citi šķidrumu griešanas termini
Griešanas šķidrumi ir pazīstami ar dažādiem nozares nosaukumiem:
Griešanas eļļa
Dzesēšanas šķidrums
Smērviela
Metāla darba šķidrums
Apstrādes šķidrums
Šie termini bieži atspoguļo šķidruma primāro funkciju vai sastāvu. Piemēram, 'eļļas griešana ' uzsver tās smērvielu īpašības, savukārt 'dzesēšanas šķidruma' izceļ tās dzesēšanas iespējas.
Detalizētas šķidrumu griešanas funkcijas CNC apstrādē
Šķidrumu griešanai ir būtiska loma CNC apstrādes procesos. Tie veic vairākas funkcijas, lai uzlabotu apstrādes efektivitāti, uzlabotu sagataves kvalitāti un pagarinātu instrumentu kalpošanas laiku. Sīki izpētīsim šīs funkcijas.
Dzesēšana
CNC apstrādes laikā tiek radīts ievērojams siltums:
Šķidrumu griešana atdzesē apstrādes zonu caur:
Tie efektīvi izkliedē siltumu, novēršot termiskus bojājumus gan sagataves, gan griešanas instrumentam.
Eļļošana
Šķidrumu griešana samazina berzi par:
Veidojot plānu smērvielu starp mikroshēmu un instrumentu
Samazinoties kontakta laukumam starp virsmām
Šis eļļošanas mehānisms:
Samazina griešanas instrumenta nodilumu
Samazina enerģijas patēriņu apstrādes laikā
Uzlabo virsmas apdares kvalitāti
Korozijas profilakse
Šķidrumu griešana aizsargā mašīnu detaļas un darbus no korozijas ar:
Šīs aizsardzības īpašības ir izšķirošas, lai saglabātu apstrādātu detaļu integritāti, īpaši mitrā vidē.
Mikroshēmu noņemšana
Efektīva mikroshēmas noņemšana ir būtiska, lai saglabātu apstrādes efektivitāti. Griešanas šķidrumi palīdz:
Šī funkcija ir īpaši svarīga tādās operācijās kā urbšana un frēzēšana, kur mikroshēmas evakuācija var būt izaicinoša.
Virsmas apdares uzlabošana
Griešanas šķidrumi veicina uzlabotu virsmas apdari ar:
Sagatavošanas termisko kropļojumu samazināšana
Saglabājot konsekventu griešanas temperatūru
Iebūvētās malas (BUE) veidošanās samazināšana līdz minimumam
Šie faktori izraisa uzlabotu apstrādes precizitāti un augstāku virsmas kvalitāti.
Instrumentu dzīves pagarinājums
Griešanas šķidrumu izmantošana ievērojami paplašina instrumenta dzīvi caur:
Uzturot zemāku temperatūru un samazinot berzi, griešanas šķidrumi palīdz saglabāt instrumenta ģeometriju un griešanas efektivitāti.
Iebūvētās malas (BUE) veidošanās samazināšana
Griešanas šķidrumi palīdz samazināt BUE veidošanos ar:
Šis BUE veidošanās samazinājums noved pie uzlabotas virsmas apdares un pagarināta instrumenta kalpošanas.
Daļiņu emisiju kontrole
Griešanas šķidrumi palīdz kontrolēt gaisā esošās daļiņas ar:
Šī funkcija uzlabo gaisa kvalitāti apstrādes vidē, samazinot operatoru veselības risku.
CNC frēzēšanas mašīna, kas sagriež čaumalas pelējuma daļas ar eļļas dzesēšanas šķidruma metodi
Griešanas šķidrumu pamata klasifikācijas
Izvēlēties pareizo griešanas šķidrumu CNC apstrādei ir ļoti svarīgi, lai optimizētu veiktspēju un instrumentu kalpošanas laiku. Dažādi šķidrumi piedāvā unikālas priekšrocības atkarībā no materiāla un procesa. Zemāk ir galvenie griešanas šķidrumu veidi, ko izmanto apstrādē, katram ar īpašām kompozīcijām un priekšrocībām.
Emulsija (ūdens bāzes griešanas šķidrums)
Emulsijas apvieno ūdeni, emulģētu eļļu un dažādas piedevas. Tos plaši izmanto apstrādes darbībās.
Kompozīcija:
Ūdens (primārā sastāvdaļa)
Emulģēta eļļa
Piedevas (emulgatori, biocīdi, korozijas inhibitori)
Priekšrocības:
Trūkumi:
Nosliece uz baktēriju augšanu
Potenciāli kodīgs pret noteiktiem materiāliem
Nepieciešama regulāra apkope un uzraudzība
Pilnībā sintētisks šķidrums
Sintētiskie šķidrumi nesatur naftas bāzi, to īpašībām paļaujoties uz ķīmiskajām piedevām.
Kompozīcija:
Ķīmiskās piedevas
Laistīt
Priekšrocības:
Augstākas dzesēšanas iespējas
Lieliska izturība pret baktēriju augšanu
Ideāli piemērots tīrai apstrādes videi
Trūkumi:
Augstākas sākotnējās izmaksas
Dažās mašīnas komponentos var izraisīt koroziju
Potenciālais ādas kairinājums operatoriem
Daļēji sintētisks šķidrums
Daļēji sintētiski šķidrumi sajauc emulsiju un sintētisko šķidrumu īpašības.
Kompozīcija:
Sabalansēts sniegums:
Apsvērumi:
Taisna griešanas eļļa (šķidrums uz eļļas bāzes)
Šie šķidrumi ir tīri uz eļļas bāzes, kas nesatur ūdeni.
Kompozīcija:
Priekšrocības:
Trūkumi:
Ierobežota dzesēšanas spēja
Nav piemērots ātrgaitas apstrādei
Potenciālā ugunsbīstamība augstā temperatūrā
Šķīstoša eļļa
Šķīstošās eļļas veido emulsijas, sajaucot ar ūdeni, piedāvājot īpašību līdzsvaru.
Kompozīcija:
Priekšrocības:
Apsvērumi:
Pareiza atšķaidīšanas attiecība ir kritiska
Ūdens kvalitāte ietekmē veiktspēju un stabilitāti
Nepieciešama regulāra uzraudzība un uzturēšana
Apstrādes centrā dzesēšanas šķidrumam tiek izmantota smērvielas eļļa
Pareiza griešanas šķidruma izvēle CNC apstrādei
Ideāla ciršanas šķidruma izvēle CNC apstrādei ir būtiska, lai optimizētu instrumentu kalpošanas laiku, uzlabotu apstrādes precizitāti un uzlabotu sagataves kvalitāti. Izvēle ir atkarīga no dažādiem faktoriem, ieskaitot materiāla veidu, griešanas rīku un īpašas apstrādes operācijas.
Faktori, kas jāņem vērā
Izvēloties griešanas šķidrumu, apsveriet šos kritiskos aspektus:
Sagatavošanas materiāla saderība : Dažādi materiāli unikāli reaģē uz šķidrumu griešanu.
Griešanas instrumenta tipa piemērotība : instrumentu materiāliem ir atšķirīga termiskā un ķīmiskā jutība.
Apstrādes darbības prasības : katrai operācijai ir īpašas dzesēšanas un eļļošanas vajadzības.
Materiāla specifiska griešanas šķidruma izvēle
| Materiāls | ieteicams griešanas šķidrums |
| Tēraudi | Minerāleļļas ar smērvielu piedevām |
| Alumīnija sakausējumi | Šķīstošās eļļas vai minerāleļļas bez aktīva sēra |
| Vara un misiņš | Šķīstošās eļļas |
| Nerūsējoši tēraudi | Minerāleļļas ar ārkārtējām spiediena piedevām |
| Čuguns | Parasti apstrādāts sauss; Ja nepieciešams |
Griešanas instrumenta specifiski šķidruma ieteikumi
Dažādiem griešanas instrumentiem ir vajadzīgas īpašas šķidruma īpašības:
Ātrgaitas tērauda instrumenti : izmantojiet šķīstošās eļļas vai daļēji sintētiskus šķidrumus. Tie nodrošina atbilstošu dzesēšanu, neriskējot ar termisko šoku.
Karbīda instrumenti : izvēlieties sintētiskos šķidrumus ar augstām dzesēšanas iespējām. Tie novērš termiski šokējošu, saglabājot instrumentu integritāti.
Keramikas instrumenti : izmantojiet ūdens bāzes griešanas šķidrumus vai sausu apstrādi. Viņu augstā karstuma izturība ļauj vairāk uz dzesēšanu orientētu šķidrumu.
Darbībai raksturīga griešanas šķidruma izvēle
Katrai apstrādes operācijai ir unikālas prasības:
Pagrieziens
Frizēšana
Izvēlieties sintētiskus vai daļēji sintētiskus šķidrumus ar lieliskām dzesēšanas un mikroshēmas noņemšanas īpašībām.
Cieti mašīnām materiāliem izmantojiet augstas veiktspējas pilnībā sintētiskus griešanas šķidrumus.
Urbšana
Izvēlieties zemas viskozitātes, ar augstu dzesēšanu uz ūdens bāzes griešanas šķidrumiem.
Tie efektīvi iekļūst dziļos caurumos, novēršot mikroshēmu aizsērēšanu un pārkaršanu.
Slīpēšana
Izmantojiet ūdens bāzes griešanas šķidrumus ar lielisku dzesēšanas veiktspēju.
Šie šķidrumi ātri absorbē un rada siltumu, saglabājot zemu temperatūru slīpēšanas zonā.
Šķidrumu griešanas metodes
Šķidrumu griešanas efektivitāte CNC apstrādē lielā mērā ir atkarīga no tā, kā tie tiek uzklāti. Dažādām apstrādes darbībām ir vajadzīgas īpašas lietošanas metodes, lai optimizētu dzesēšanu, eļļošanu un mikroshēmu noņemšanu. Zemāk ir parastās metodes, ko izmanto griešanas šķidrumu uzklāšanai.
Plūdi
Plūdi nodrošina lielu griešanas šķidruma daudzumu tieši uz apstrādes zonu. Tas nodrošina nepārtrauktu dzesēšanu un eļļošanu, padarot to ideālu ātrgaitas operācijām.
Liela apjoma šķidruma piegāde : aptver plašu laukumu, novēršot pārmērīgu siltuma uzkrāšanos.
Piemērots frēzēšanai un pagriešanai : īpaši efektīvs procesos, kas prasa ilgu iesaistes laiku starp instrumentu un sagatavi.
Reaktīvā stūre
Strūklas pielietojumā uz griešanas zonu tiek vērsta koncentrēta šķidruma plūsma, nodrošinot mērķtiecīgu dzesēšanu un mikroshēmu noņemšanu. Šī metode palīdz novērst instrumentu pārkaršanu un materiālu saķeri.
Mērķtiecīga šķidruma straume : fokusē šķidrumu tieši tur, kur tas nepieciešams, uzlabojot dzesēšanas efektivitāti.
Efektīva urbšanai un pagriešanai : labi darbojas operācijās, kurām nepieciešama dziļāka iespiešanās un precīza eļļošana.
Miglas izsmidzināšana
Migla izsmidzina griešanas šķidrumu smalkās pilienos, izveidojot miglu, kas pārklāj instrumentu un sagatavi. Šī metode līdzsvaro eļļošanu un dzesēšanu, vienlaikus samazinot šķidruma patēriņu.
Smalka šķidruma atomizācija : nodrošina smalku miglu, kas vienmērīgi atdziest un eļļo.
Ideāli piemērots slīpēšanas operācijām : lieliski piemērots ātrgaitas slīpēšanai, kur ir jākontrolē pārmērīgs karstums.
Minimālais daudzuma eļļošana (MQL)
MQL piemēro ļoti nelielu griešanas šķidruma daudzumu tieši pie griešanas malas. Šī videi draudzīgā pieeja samazina šķidruma atkritumus, vienlaikus nodrošinot efektīvu eļļošanu.
Precīza šķidruma dozēšana : nodrošina tikai nepieciešamo šķidruma daudzumu, samazinot patēriņu.
Videi draudzīga pieeja : samazina darbības izmaksas un samazina ietekmi uz vidi, samazinot šķidruma izmantošanu.
Iegremdēšana (EDM)
Iegremdēšana ietver sagatavi un elektrodu pilnībā iegremdēšanu dielektriskā šķidrumā, kas darbojas gan kā dzesēšanas šķidrums, gan izolators. Šī metode ir būtiska elektriskās izlādes apstrādei (EDM).
Sprauslas pielietojums (lāzera griešanai)
Lāzera griešanai fokusēta sprausla nodrošina šķidruma griešanu precīzi līdz lāzera griešanas ceļam, atdzesējot materiālu un noņemot izkusušos gružus.
Precīzas sprauslas piegāde : virza šķidrumu tieši tur, kur tas nepieciešams, lai uzlabotu griešanas precizitāti.
Piemērots lāzera griešanai : nodrošina tīrus griezumus, kontrolējot siltumu un notīrot gružus.
Darbs Closeup CNC, kas pagriež griešanas metāla rūpniecības mašīnu dzelzs instrumentus ar šļakatu griešanas šķidruma ūdeni
Priekšrocības un izaicinājumi šķidrumu griešanas lietošanai
Šķidrumu griešanai ir izšķiroša loma CNC apstrādes procesos. Kaut arī viņi piedāvā daudzas priekšrocības, to izmantošana rada arī noteiktas problēmas. Izpētīsim abus aspektus, lai iegūtu visaptverošu izpratni.
Pabalsti
Uzlabota apstrādes efektivitāte un precizitāte
Griešanas šķidrumi ievērojami uzlabo apstrādes veiktspēju:
Samaziniet berzi starp instrumentu un sagatavi
Efektīvi izkliedē siltumu no griešanas zonas
Iespējot lielāku griešanas ātrumu un padeves ātrumu
Šie faktori veicina uzlabotu vispārējo apstrādes efektivitāti un precizitāti.
Pagarināts instrumentu kalpošanas laiks un samazināts nodilums
Griešanas šķidrumu izmantošana pagarina instrumenta kalpošanas laiku:
Samazināt abrazīvo nodilumu griešanas malās
Instrumentu termisko bojājumu novēršana
Ķīmisko reakciju samazināšana starp instrumentu un sagatavi
Pagarināts instrumenta dzīves laikā nozīmē mazāk nomaiņu un samazinātu dīkstāvi.
Uzlabota virsmas kvalitāte un apdare
Griešanas šķidrumi veicina labāku virsmas apdari ar:
Saglabājot konsekventu griešanas temperatūru
Iebūvētas malas veidošanās novēršana
Atvieglojot mikroshēmas noņemšanu no griešanas zonas
Šie efekti palielina virsmas kvalitāti un izmēru precizitāti.
Palielināta produktivitāte un izmaksu ietaupījums
Šķidrumu samazināšanas priekšrocības kulminācija ir paaugstināta produktivitāte un izmaksu ietaupījums:
Lielāks apstrādes ātrums samazina ražošanas laiku
Paplašināta instrumenta dzīve pazemina instrumentu izmaksas
Uzlabota virsmas apdare samazina sekundārās operācijas
Izaicinājumi un apsvērumi
Ietekme uz vidi un apglabāšana
Šķidrumu griešana rada vides problēmas:
Potenciāls ūdens avotu piesārņojums
Bīstamās atkritumu apglabāšanas prasības
Nepieciešamība pēc pareiziem pārstrādes un ārstēšanas procesiem
Ražotājiem jāievēro vides noteikumi un jāīsteno atbildīga iznīcināšanas prakse.
Operatoru veselības un drošības bažas
Šķidrumu griešanas iedarbība var izraisīt veselības risku:
Ādas kairinājums un dermatīts
Elpošanas problēmas no šķidruma miglas ieelpošanas
Iespējamā ilgtermiņa ietekme uz veselību
Lai mazinātu šos riskus, ir nepieciešami pareizi personīgie aizsardzības līdzekļi un ventilācijas sistēmas.
Šķidruma uzturēšana un uzraudzība
Efektīva griešanas šķidruma pārvaldība nepieciešama:
Regulāra šķidruma koncentrācijas un pH līmeņa uzraudzība
Bieža baktēriju augšanas un piesārņojuma pārbaude
Plānotā šķidruma nomaiņa vai atjaunošana
Šie apkopes uzdevumi papildina operatīvās pieskaitāmās izmaksas, bet ir būtiskas optimālai veiktspējai.
Saderības problēmas ar mašīnām un materiāliem
Ne visi griešanas šķidrumi ir universāli saderīgi:
Daži šķidrumi var korozēt noteiktas mašīnas sastāvdaļas
Daži sagataves materiāli nelabvēlīgi reaģē uz konkrētiem šķidruma veidiem
Mijiedarbība ar šķidrumu var ietekmēt vispārējo sistēmas veiktspēju
Nepieciešama rūpīga atlase un pārbaude, lai nodrošinātu savietojamību visos apstrādes procesa aspektos.
| Aspekts | dod labumu | izaicinājumiem |
| Sniegums | Uzlabota efektivitāte, precizitāte | Apkopes prasības |
| Instrumentu dzīve | Pagarināts kalpošanas laiks, samazināts nodilums | Saderības bažas |
| Virsmas kvalitāte | Uzlabota apdare, precizitāte | Iespējamās materiālās reakcijas |
| Produktivitāte | Palielināta izlaide, izmaksu ietaupījums | Vides apsvērumi |
| Veselība un drošība | N/a | Operatora ekspozīcijas riski |
Risinot parasto problēmu ar šķidrumu griešanu
Efektīvai griešanas šķidrumu pārvaldībai ir izšķiroša nozīme optimālai CNC apstrādes veiktspējai. Tomēr to lietošanas laikā var rasties vairākas problēmas. Izpētīsim kopīgas problēmas un to risinājumus.
Smaka un pasliktināšanās
Nepatīkamas smakas un šķidruma pasliktināšanās var ievērojami ietekmēt apstrādes operācijas.
Cēloņi:
Baktēriju proliferācija šķidrumā
Piesārņojums sagatavošanas vai uzglabāšanas laikā
Nepietiekama apstrādes vides tīrība
Profilaktiskie pasākumi:
Izmantojiet augstas kvalitātes, stabilus griešanas šķidrumus, kas izturīgi pret baktēriju augšanu
Izmantojiet destilētu ūdeni šķidruma sagatavošanai, lai samazinātu piesārņojumu
Uzturiet ieteikto koncentrācijas līmeni
Regulāri uzraudzīt un pielāgot pH līmeni
Nodrošiniet apstrādes aprīkojuma un apkārtnes tīrību
Korozija
Korozija var sabojāt gan darbus, gan mašīnu komponentus.
Cēloņi:
Nepiemērots griešanas šķidruma pH līmenis
Kontakts starp atšķirīgiem metāliem
Paaugstināts mitrums darba vidē
Šķidruma piesārņojums
Profilaktiskie pasākumi:
Uzturiet griešanas šķidruma pH ieteicamos diapazonos konkrētiem metāliem
Vajadzības gadījumā izmantojiet rūsas inhibitorus vai pret koroziju izturīgus šķidrumus
Kontrolējiet mitruma līmeni darba vidē
Novērst kontaktu starp atšķirīgiem metāliem
Nodrošiniet pareizas šķidruma uzglabāšanas un apstrādes procedūras
Putot
Pārmērīga putošana var izraisīt samazinātu dzesēšanas efektivitāti un apstrādes precizitāti.
Cēloņi:
Nepietiekams šķidruma līmenis tvertnē
Pārmērīgs plūsmas ātrums, kas izraisa gaisa ieslodzījumu
Slikts tvertnes dizains ar asiem leņķiem vai nepietiekamiem deflektoriem
Profilaktiskie pasākumi:
Uzturiet pietiekamu šķidruma līmeni tvertnē
Regulējiet plūsmas ātrumu, lai novērstu pārmērīgu aerāciju
Dizaina tvertne ar noapaļotiem stūriem un pareizu satraukumu
Pēc nepieciešamības izmantojiet pretpoderētāja aģentus pēc ražotāja ieteikumiem
Operatora ādas jutība
Ādas kairinājums un alerģiskas reakcijas var radīt ievērojamu veselības risku operatoriem.
Cēloņi:
Augsts pH līmenis vai skarbs ķīmiskais sastāvs
Saskare ar nešķīstošiem metāliem vai eļļām
Nepareiza griešanas šķidruma koncentrācija
Aizsargājošu virsmas slāņu vai atlikumu veidošanās
Profilaktiski pasākumi:
Nodrošiniet operatoriem ar atbilstošu aizsargu, ieskaitot cimdus un darba apģērbu
Ievērot ieteiktos koncentrācijas līmeņus un šķidruma specifikācijas
Izmantojiet biocīdus saskaņā ar ieteicamajām devām
Mašīnas komponentiem izvēlieties fluorētus vai nitrila gumijas blīvējumus
Ievietojiet pareizas ventilācijas sistēmas, lai samazinātu šķidruma miglas iedarbību
| Izdošanas | primārais cēlonis | galvenais profilaktiskais pasākums |
| Smaka un pasliktināšanās | Baktēriju augšana | Izmantojiet augstas kvalitātes, stabilus šķidrumus |
| Korozija | Nepiemērots pH | Saglabājiet ieteikto pH līmeni |
| Putot | Pārmērīgs plūsmas ātrums | Regulējiet šķidruma plūsmas un tvertnes dizainu |
| Āda jutība | Skarbs ķīmiskais sastāvs | Nodrošiniet pareizu aizsardzības aprīkojumu |
Secinājums
Griešanas šķidrumi ir nepieciešami, lai uzlabotu efektivitāti, precizitāti un instrumentu kalpošanas laiku CNC apstrādē. Pareiza izvēle un pārvaldība ir kritiski svarīgi, lai izvairītos no tādām problēmām kā nodilums vai korozija. Fluid lietošanas optimizēšana rada labāku virsmas kvalitāti, pagarinātu instrumentu kalpošanas laiku un izmaksu ietaupījumu.
Lai iegūtu labākos rezultātus, saskaņojiet šķidrumus ar materiāliem, rīkiem un darbībām. Lai iegūtu maksimālu veiktspēju, regulāri uzraugiet un uzturiet šķidrumus.
Uzlabojot griešanas šķidruma praksi, jūs redzēsit labākus apstrādes rezultātus. Padariet šķidruma optimizāciju par prioritāti CNC procesos.
