Rezanje tekočin ima ključno vlogo pri obdelavi CNC, izboljšanju učinkovitosti, natančnosti in življenjske dobe orodij. Toda kako delujejo in zakaj so tako bistveni? Te tekočine ne le hladijo in mažejo, ampak tudi pomagajo pri odstranjevanju čipov in preprečevanju korozije, kar zagotavlja optimalno delovanje stroja.
V tej objavi boste izvedeli o različnih vrstah rezalnih tekočin, njihovih specifičnih funkcij in o tem, kako koristijo različnim obdelovalnim operacijam. Razumevanje teh vam bo pomagalo izbrati najboljšo tekočino za vaše potrebe, povečalo produktivnost in kakovost.
CNC obdelovalno jeklo in uporabo kovinske delovne tekočine kot hladilne tekočine
Kaj so rezalne tekočine?
Rezanje tekočin ima ključno vlogo pri procesih obdelave CNC. So specializirane snovi, zasnovane za izboljšanje učinkovitosti in kakovosti obdelave.
Podrobna razlaga rezanja tekočin
Rezalne tekočine so industrijske tekočine, ki se uporabljajo med operacijami rezanja kovin. Služijo več namenov:
Hlajenje območja rezanja
Mazanje vmesnika za obdelavo orodij
Izpiranje čipov in naplavin
Preprečevanje korozije obdelanih površin
Te tekočine bistveno izboljšajo natančnost obdelave, podaljšajo življenjsko dobo orodja in zagotavljajo vrhunsko površinsko obdelavo.
Sestava in sestavine rezalnih tekočin
Rezalne tekočine običajno sestavljajo:
Osnovna tekočina (voda ali olje)
Emulgatorji
Zaviralci rje
Maziva
Ekstremni dodatki za pritisk
Biocidi
Defoamerji
Specifična sestava se razlikuje glede na predvideno aplikacijo in zahtevane lastnosti.
Drugi izrazi za rezanje tekočin
Rezalne tekočine so znane z različnimi imeni v industriji:
Ti izrazi pogosto odražajo primarno funkcijo ali sestavo tekočine. Na primer, 'rezanje olja ' poudarja njegove mazalne lastnosti, medtem ko 'hladilna tekočina ' poudarja njegove zmogljivosti hlajenja.
Podrobne funkcije rezanja tekočin pri obdelavi CNC
Rezanje tekočin ima ključno vlogo pri procesih obdelave CNC. Izvajajo več funkcij za izboljšanje učinkovitosti obdelave, izboljšanje kakovosti obdelovanca in podaljšanje življenjske dobe orodja. Podrobno raziščite te funkcije.
Hlajenje
Med obdelavo CNC se ustvari znatna toplota zaradi:
Rezanje tekočin ohladi obdelavo skozi:
Učinkovito razpršijo toploto in preprečujejo toplotno poškodbo tako obdelovanca kot tudi za rezanje.
Mazanje
Rezanje tekočin zmanjšuje trenje z:
Oblikovanje tankega mazalnega filma med čipom in orodjem
Zmanjšanje kontaktnega območja med površinami
Ta mehanizem za mazanje:
Zmanjšuje odpadlo na orodje za rezanje
Zmanjšuje porabo energije med obdelavo
Izboljša kakovost površine
Preprečevanje korozije
Rezanje tekočin ščitijo dele stroja in obdelovance pred korozijo s:
Te zaščitne lastnosti so ključne za ohranjanje celovitosti obdelanih delov, zlasti v vlažnih okoljih.
Odstranjevanje čipov
Učinkovito odstranjevanje čipov je bistvenega pomena za ohranjanje učinkovitosti obdelave. Rezanje tekočin pomaga pri:
Ta funkcija je še posebej pomembna pri operacijah, kot sta vrtanje in rezkanje, kjer je lahko evakuacija čipov zahtevna.
Povečanje površinske zaključke
Rezalne tekočine prispevajo k izboljšanju površinske zaključke z:
Zmanjšanje toplotnega popačenja obdelovanca
Vzdrževanje doslednih temperatur rezanja
Zmanjšanje tvorbe vgrajenega roba (BUE)
Ti dejavniki vodijo do večje natančnosti obdelave in vrhunske kakovosti površine.
Orodja za življenjsko dobo
Uporaba rezalnih tekočin znatno podaljša življenjsko dobo orodja skozi:
Zmanjšanje obrabe in abrazije
Preprečevanje toplotnega udarca
Zmanjšanje kemijskih reakcij med orodjem in obdelovancem
Z ohranjanjem nižjih temperatur in zmanjšanjem trenja rezanje tekočin pomaga ohraniti geometrijo orodja in učinkovitost rezanja.
Zmanjšanje tvorbe vgrajenega roba (bue)
Rezanje tekočin pomaga zmanjšati nastanek Bue z:
To zmanjšanje tvorbe BUE vodi do izboljšanega površinskega zaključka in podaljšane življenjske dobe orodja.
Nadzor emisij delcev
Rezanje tekočin pomaga pri nadzoru delcev v zraku z:
Ta funkcija izboljšuje kakovost zraka v obdelovalnem okolju, kar zmanjšuje zdravstvena tveganja za operaterje.
CNC rezkalni stroj, ki reže dele kalupa z metodo hladilne tekočine
Osnovne klasifikacije rezanja tekočin
Izbira prave rezalne tekočine za obdelavo CNC je ključnega pomena za optimizacijo zmogljivosti in življenjske dobe orodja. Različne tekočine ponujajo edinstvene prednosti, odvisno od materiala in procesa. Spodaj so primarne vrste rezalnih tekočin, ki se uporabljajo pri obdelavi, vsaka s posebnimi sestavki in prednosti.
Emulzija (rezalna tekočina na osnovi vode)
Emulzije združujejo vodo, emulgirano olje in različne dodatke. Široko se uporabljajo pri obdelovalnih operacijah.
Kompozicija:
Voda (primarna komponenta)
Emulgirano olje
Aditivi (emulgatorji, biocidi, zaviralci korozije)
Prednosti:
Odlične hladilne lastnosti
Stroškovno učinkovita rešitev
Primerno za hitro obdelavo
Slabosti:
Popolnoma sintetična tekočina
Sintetične tekočine ne vsebujejo naftne podlage, ki se zanašajo na kemične dodatke za njihove lastnosti.
Kompozicija:
Prednosti:
Vrhunske zmogljivosti hlajenja
Odlična odpornost na rast bakterij
Idealno za čista obdelovalna okolja
Slabosti:
Polsintetična tekočina
Polsintetične tekočine mešajo značilnosti emulzij in sintetičnih tekočin.
Kompozicija:
Uravnotežena zmogljivost:
Premisleki:
Bistabilnost se razlikuje glede na sestavo
Krasičnost je treba spremljati
Lahko zahteva pogostejšo zamenjavo kot polna sintetika
Ravno rezalno olje (tekočina na osnovi olja)
Te tekočine so izključno na olju, ki ne vsebujejo vode.
Kompozicija:
Prednosti:
Slabosti:
Omejena hladilna zmogljivost
Ni primeren za hitro obdelavo
Potencialna požarna nevarnost pri visokih temperaturah
Topno olje
Topna olja tvorijo emulzije, ko jih pomešajo z vodo in ponujajo ravnovesje lastnosti.
Kompozicija:
Prednosti:
Premisleki:
Pravilno razmerje redčenja je kritično
Kakovost vode vpliva na zmogljivost in stabilnost
Potrebno je redno spremljanje in vzdrževanje
Obdelovalni center za hladilno tekočino uporablja mazivo
Izbira prave rezalne tekočine za obdelavo CNC
Izbira idealne rezalne tekočine za obdelavo CNC je ključnega pomena za optimizacijo življenjske dobe orodja, izboljšanje natančnosti obdelave in izboljšanje kakovosti obdelovanca. Izbira je odvisna od različnih dejavnikov, vključno z vrsto materiala, orodjem za rezanje in specifičnimi operacijami obdelave.
Dejavnike, ki jih je treba upoštevati
Pri izbiri tekočine za rezanje upoštevajte te kritične vidike:
Združljivost materiala obdelovanca : Različni materiali edinstveno reagirajo na rezanje tekočin.
Primernost vrst orodja za rezanje : Orodni materiali imajo različne toplotne in kemične občutljivosti.
Zahteve za delovanje obdelave : Vsaka operacija ima posebne potrebe po hlajenju in mazanju.
Material specifičen za rezanje tekočine
| Material | priporočljivo rezalna tekočina |
| Jekla | Mineralna olja z aditivi maziva |
| Aluminijeve zlitine | Topna olja ali mineralna olja brez aktivnega žvepla |
| Baker in medenina | Topna olja |
| Nerjavna jekla | Mineralna olja z dodatki iz ekstremnih tlakov |
| Lito železo | Na splošno obdelano suho; Po potrebi svetlobno olje |
Priporočila za rezanje tekočine, specifična za orodje
Različna orodja za rezanje zahtevajo posebne lastnosti tekočine:
Orodja za visoko hitrost : uporabite topna olja ali polsintetične tekočine. Zagotavljajo ustrezno hlajenje, ne da bi tvegali toplotni šok.
Orodja za karbide : Odločite se za sintetične tekočine z visoko hladilnimi zmožnostmi. Opredelijo toplotno šokantno, hkrati pa ohranjajo celovitost orodja.
Keramična orodja : Uporabite rezalne tekočine na osnovi vode ali suho obdelavo. Njihova visoka toplotna odpornost omogoča več tekočine, usmerjene v hlajenje.
Izbira tekočine za rezanje tekočine, specifična za delovanje
Vsaka obdelava ima edinstvene zahteve:
Obračanje
Rezkanje
Odločite se za sintetične ali pol-sintetične tekočine z odličnimi lastnostmi hlajenja in odstranjevanja čipov.
Za težko dostopne materiale uporabite visokozmogljive popolnoma sintetične rezalne tekočine.
Vrtanje
Izberite nizko viskoznost, visoko hladne rezalne tekočine na osnovi vode.
Učinkovito prodrejo v globoke luknje in preprečujejo zamašitev in pregrevanje čipov.
Brušenje
Uporabite rezalne tekočine na vodni osnovi z odličnimi hladilnimi zmogljivostmi.
Te tekočine hitro absorbirajo in izvajajo toploto, pri čemer ohranjajo nizke temperature v coni brušenja.
Načine uporabe rezanja tekočin
Učinkovitost rezanja tekočin pri obdelavi CNC je v veliki meri odvisna od tega, kako se uporabljajo. Različne operacije obdelave zahtevajo posebne metode uporabe za optimizacijo hlajenja, mazanja in odstranjevanja čipov. Spodaj so običajne metode, ki se uporabljajo za nanašanje rezalnih tekočin.
Poplava
Poplava prinaša veliko količino rezalne tekočine neposredno na območje obdelave. Zagotavlja neprekinjeno hlajenje in mazanje, zaradi česar je idealen za hitro delovanje.
Dostava tekočine z veliko količino : zajema široko območje, ki preprečuje prekomerno kopičenje toplote.
Primerno za rezkanje in obračanje : še posebej učinkovit v procesih, ki zahtevajo dolge čase med orodjem in obdelovancem.
Jet Application
Pri uporabi Jet je koncentriran tok tekočine usmerjen v območje rezanja, ki zagotavlja ciljno hlajenje in odstranjevanje čipov. Ta metoda pomaga preprečiti pregrevanje orodij in oprijem materiala.
Ciljni tok tekočine : tekočino osredotoča natančno tam, kjer je potrebna, kar povečuje učinkovitost hlajenja.
Učinkovito za vrtanje in obračanje : dobro deluje v operacijah, ki zahtevajo globljo penetracijo in natančno mazanje.
Meglo škropljenje
Mig, ki razprši, atomizira rezalno tekočino v fine kapljice in ustvari meglo, ki prevzame orodje in obdelovanec. Ta metoda uravnoteži mazanje in hlajenje, hkrati pa zmanjšuje porabo tekočine.
Fina atomizacija tekočine : prinaša fino meglo, ki se ohladi in mazi enakomerno.
Idealno za brušenje : kot nalašč za mletje visoke hitrosti, kjer je treba nadzorovati prekomerno toploto.
Mazanje minimalne količine (MQL)
MQL uporablja zelo majhno količino rezalne tekočine neposredno na rezalni rob. Ta okolju prijazen pristop zmanjšuje tekoče odpadke, hkrati pa še vedno zagotavlja učinkovito mazanje.
Natančno odmerjanje tekočine : prinaša samo potrebno količino tekočine, kar zmanjšuje porabo.
Okolju prijazen pristop : znižuje operativne stroške in zmanjšuje vpliv na okolje z zmanjšanjem porabe tekočine.
Potopitev (za EDM)
Potapljanje vključuje v celoti potopitev obdelovanja in elektrode v dielektrično tekočino, ki deluje kot hladilna tekočina in izolator. Ta metoda je bistvenega pomena za obdelavo električnega praznjenja (EDM).
Uporaba šobe (za lasersko rezanje)
Za lasersko rezanje osredotočena šoba prinaša rezalno tekočino natanko na lasersko rezalno pot, hlajenje materiala in odstranjevanje staljenih naplavin.
Natančna dobava šobe : usmerja tekočino točno tam, kjer je potrebna za izboljšanje natančnosti rezanja.
Primerno za lasersko rezanje : zagotavlja čiste reze z nadzorom toplote in čiščenja naplavin.
Delovanje CloseUp CNC za rezanje kovinskih industrijskih strojev Iron Tools s tekočo vodo za rezanje s brizganjem
Prednosti in izzivi uporabe rezanja tekočin
Rezanje tekočin ima ključno vlogo pri procesih obdelave CNC. Medtem ko ponujajo številne ugodnosti, njihova uporaba predstavlja tudi nekatere izzive. Raziščite oba vidika, da dobimo celovito razumevanje.
Koristi
Izboljšana učinkovitost obdelave in natančnost
Rezanje tekočin znatno poveča zmogljivost obdelave:
Zmanjšajte trenje med orodjem in obdelovancem
Učinkovito razpršite toploto iz območja rezanja
Omogoči večje hitrosti rezanja in hitrosti podajanja
Ti dejavniki prispevajo k izboljšanju splošne učinkovitosti in natančnosti obdelave.
Podaljšana življenjska doba orodja in zmanjšana obraba
Uporaba rezanja tekočin podaljša življenje orodja z:
Zmanjšanje abrazivne obrabe na rezalnih robovih
Preprečevanje toplotnih poškodb orodij
Zmanjšanje kemičnih reakcij med orodjem in obdelovancem
Razširjeno življenje orodja pomeni manj nadomestkov in zmanjšan čas izpadov.
Izboljšana kakovost površine in zaključek
Rezalne tekočine prispevajo k vrhunski površinski obdelavi z:
Vzdrževanje doslednih temperatur rezanja
Preprečevanje nastajanja vgrajenih robov
Olajšanje odstranjevanja čipov iz območja rezanja
Ti učinki povzročijo izboljšano kakovost površine in dimenzijsko natančnost.
Povečana produktivnost in prihranki stroškov
Prednosti rezanja tekočin, ki so vrhunske pri povečani produktivnosti in prihrankih stroškov:
Višje hitrosti obdelave skrajšajo čas proizvodnje
Razširjena življenjska doba znižuje stroške orodja
Izboljšana površinska zaključek zmanjša sekundarne operacije
Izzivi in premisleki
Vpliv in odstranjevanje okolja
Rezanje tekočin predstavlja okoljske izzive:
Potencialna kontaminacija vodnih virov
Zahteve za odstranjevanje nevarnih odpadkov
Potreba po pravilnih postopkih recikliranja in zdravljenja
Proizvajalci se morajo držati okoljskih predpisov in izvajati odgovorne prakse odstranjevanja.
Skrb za zdravje in varnost za upravljavce
Izpostavljenost rezanju tekočin lahko privede do zdravstvenih tveganj:
Draženje kože in dermatitis
Dihalne težave iz vdihavanja tekočine
Potencialni dolgoročni učinki na zdravje
Pravilna osebna zaščitna oprema in prezračevalni sistemi so bistveni za ublažitev teh tveganj.
Vzdrževanje in spremljanje tekočine
Učinkovito rezanje tekočine zahteva:
Redno spremljanje koncentracije tekočine in ravni pH
Pogosto testiranje na rast in kontaminacijo bakterij
Načrtovana zamenjava tekočine ali obnovitev
Te naloge za vzdrževanje dodajo operativne režijske stroške, vendar so ključne za optimalno delovanje.
Težave z združljivostjo s stroji in materiali
Niso vse rezalne tekočine splošno združljive:
Nekatere tekočine lahko korodirajo nekatere komponente stroja
Nekateri materiali obdelovanca se negativno reagirajo na specifične vrste tekočine
Interakcije s tekočino-stroj lahko vplivajo na splošno delovanje sistema
Potrebna sta skrbna izbira in testiranje, da se zagotovi združljivost v vseh vidikih procesa obdelave.
| Aspekt | koristi | izzivom |
| Uspešnost | Izboljšana učinkovitost, natančnost | Zahteve za vzdrževanje |
| Življenje orodja | Podaljšana življenjska doba, zmanjšana obraba | Pomisleke glede združljivosti |
| Kakovost površine | Izboljšan zaključek, natančnost | Potencialne materialne reakcije |
| Produktivnost | Povečana proizvodnja, prihranki stroškov | Okoljski vidiki |
| Zdravje in varnost | N/a | Tveganja izpostavljenosti operaterja |
Reševanje skupnih težav z rezanjem tekočin
Učinkovito upravljanje rezalnih tekočin je ključnega pomena za optimalno zmogljivost obdelave CNC. Vendar se med njihovo uporabo lahko pojavi več vprašanj. Raziščite skupne težave in njihove rešitve.
Vonj in poslabšanje
Neprijetni vonji in poslabšanje tekočine lahko znatno vplivajo na obdelovalne operacije.
Vzroki:
Razmnoževanje bakterij v tekočini
Kontaminacija med pripravo ali skladiščenjem
Neustrezna čistoča obdelovalnega okolja
Preventivni ukrepi:
Uporabite visokokakovostne, stabilne rezalne tekočine, odporne na rast bakterij
Uporabite destilirano vodo za pripravo tekočine, da zmanjšate kontaminacijo
Ohranite priporočene ravni koncentracije
Redno spremljajte in prilagodite ravni pH
Zagotovite čistočo opreme in okolice
Korozija
Korozija lahko poškoduje tako obdelovance kot komponente strojev.
Vzroki:
Neprimerne ravni pH rezalne tekočine
Stik med različnimi kovinami
Povišana vlažnost v delovnem okolju
Kontaminacija tekočine
Preventivni ukrepi:
Vzdrževanje rezalnega pH v priporočenih območjih za določene kovine
Po potrebi uporabite zaviralce rje ali korozijsko odporne tekočine
Nadzirajte raven vlažnosti v delovnem okolju
Preprečite stik med različnimi kovinami
Zagotovite ustrezne postopke shranjevanja in ravnanja s tekočino
Penjenje
Prekomerno penjenje lahko privede do zmanjšane učinkovitosti hlajenja in natančnosti obdelave.
Vzroki:
Neustrezne ravni tekočine v znižanju
Prekomerne stopnje pretoka, ki povzročajo zapiranje zraka
Slaba zasnova pasu z ostrimi koti ali nezadostnimi pregradami
Preventivni ukrepi:
Vzdrževanje ustrezne ravni tekočine v znižanju
Urejajte stopnje pretoka, da preprečite prekomerno prezračevanje
Oblikovalske znesek z zaobljenimi vogali in pravilnimi zmedenimi
Po priporočilih proizvajalca uporabite sredstva za preprečevanje preprečevanja, po potrebi
Občutljivost za kožo operaterja
Draževanje kože in alergijske reakcije lahko povzročijo znatna zdravstvena tveganja za operaterje.
Vzroki:
Visoke ravni pH ali ostra kemična sestava
Stik z netopnimi kovinami ali olji
Nepravilna koncentracija rezalne tekočine
Oblikovanje zaščitnih površinskih plasti ali ostankov
Preventivni ukrepi:
Omogočite operaterjem ustrezno zaščitno opremo, vključno z rokavicami in delovnimi oblačili
Upoštevajte priporočene koncentracije in specifikacije tekočine
Uporabite biocide v skladu s priporočenimi odmerki
Izberite fluorirane ali nitrilne gumijaste tesnila za komponente stroja
Izvedite ustrezne prezračevalne sisteme za zmanjšanje izpostavljenosti tekočini
| izdajte | primarni vzrok | ključni preventivni ukrep |
| Vonj in poslabšanje | Rast bakterij | Uporabite visokokakovostne, stabilne tekočine |
| Korozija | Neprimeren pH | Ohranite priporočene ravni pH |
| Penjenje | Prekomerne stopnje pretoka | Uravnajte pretok tekočine in oblikovanje |
| Občutljivost za kožo | Ostra kemična sestava | Zagotovite pravilno zaščitno opremo |
Zaključek
Rezalne tekočine so bistvene za izboljšanje učinkovitosti, natančnosti in življenjske dobe orodja pri obdelavi CNC. Pravilna izbira in upravljanje sta ključnega pomena, da se izognete vprašanjem, kot sta obraba ali korozija. Optimizacija uporabe tekočine vodi do boljše kakovosti površine, podaljšane življenjske dobe orodja in prihrankov stroškov.
Za najboljše rezultate se ujemajte s tekočinami z materiali, orodji in operacijami. Redno spremljajte in vzdržujte tekočine za največjo zmogljivost.
Z izboljšanjem vaših praks za rezanje tekočine boste videli boljše rezultate obdelave. Naj bo optimizacija tekočine prioriteta v vaših procesih CNC.
