Jäähdytysneste (jäähdytysneste): luokitus, käyttö

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Metallintyöstöprosessiin liittyy luonnostaan voimakas kitka työkappaleen ja työkalun välillä. Tämä näkyy erityisesti sorvauksessa ja jyrsinnässä, kun jyrsin on erittäin kuuma, kylmäpuristuksen aikana ja nopeassa moniasentoisessa suunnassa. Voimakas kitka edistää työkalun ennenaikaista kulumista, työkappaleen plastista muodonmuutosta ja metallin ominaisuuksien muutoksia ylikuumenemisen vuoksi. Erillinen leikkausneste (jäähdytysneste) tarvitaan vähentämään kitkaa ja alentamaan lämpötiloja.

Leikkausnesteiden luokitusparametrit

Leikkausnesteiden yleinen luokitus perustuu useisiin perusparametreihin:

• Osien alkuperän mukaan. Tuotetaan öljyn jäähdytysnesteitä, jotka perustuvat öljyöljyihin, eläin- tai kasvirasvoihin.
• Asettelutavan mukaan. Emulsol on valmis tuote, jolla on pitkä säilyvyys tai tekniset jäähdytysaineet, jotka on valmistettu välittömästi ennen käyttöä tiivisteestä GOST:n mukaisesti.
• Posovellusteollisuudessa. Erilaisia jäähdytysnesteitä valmistetaan erilaisiin käyttöolosuhteisiin. Synteettinen leikkausneste plastiseen muodonmuutokseen, jäähdytysneste sorvaus- tai jyrsinkoneisiin.
• Fysikaalisten ja mekaanisten parametrien mukaan - viskositeetti, happoluku, leimahduspiste. Jälkimmäinen ominaisuus määrää öljyn jäähdytysnesteiden käytön kuumaleimauksessa.

Leikkausnesteiden luokitus koostumuksen mukaan

Seuraavat jäähdytysnestetyypit erottuvat koostumuksesta:

• Öljyinen - aineosien koostumukset, jotka eivät sekoitu veteen. Öljynjäähdytysnesteiden pohjana ovat parafiini-, mineraali- tai öljyöljyt (60-95%). Tehokkuuden parantamiseksi kulumista, kitkaa, korroosiota vastaan koostumukseen sisältyy erilaisia lisäaineita ja inhibiittoreita. Öljynjäähdytysnesteillä on erinomaiset voiteluominaisuudet. Käytetään pehmeille metalleille yksinkertaisissa sovelluksissa.
• Mineraali - pohja on valmistettu öljystä katalyyttisellä hydrauksella. Tehokkuuden lisäämiseksi koostumukseen sisällytetään lisäaineita rasvoista, kloorista, rikistä, fosforiyhdisteistä. Näitä koostumuksia käytetään sellaisissa metallintyöstöön kuin: teräksen, alumiinin, messingin leikkaus, kierteitys, seosterästen jyrsintä.
• Vedellä sekoittuva - mineraalipohjainen vesiliuos. Näillä yhdisteillä on erinomaiset jäähdytysominaisuudet ja alhainen myrkyllisyys, mutta samalla alhaiset voiteluominaisuudet. Käyttöalue - kuparin ja pronssin kevyt ja keskisorvaus, kaikentyyppisten ei-rautametallien jyrsintä ja porausmetallit, hionta ja teräksen leimaaminen.
• Synteettinen ja puolisynteettinen - sekoitus vettä, pinta-aktiivisia aineita, vesiliukoisia polymeerejä, vaahtoamista estäviä ja antibakteerisia lisäaineita, korroosionestoaineita. Synteettisiin koostumuksiin lisätään myös kulumista estäviä lisäaineita voitelevuuden lisäämiseksi.
• Emulsiot ovat koostumuksia, joissa on suuri dispergoituneiden hiukkasten pitoisuus. Vähennä työkalujen ja laitteiden kulumista käytännössä kaikissa metallintyöstötoiminnoissa.

Jäähdytysnesteen rakenne ja toimintamekanismi

Jäähdytysnesteen laaja käyttö metallintyöstöprosesseissa johtuu työkappaleen ja työkalun hankauspintojen tehokkaasta erottamisesta ja niiden lämpötilan alentamisesta. Tehokkain leikkausneste voi sisältää seuraavat komponentit:

• Perustuu synteettisiin öljyihin tai eläinrasvoihin.
• Lisäaineet, jotka lisäävät kitkaa ja äärimmäistä painetta.
• Komponentit, jotka estävät koostumuksen irtoamisen varastoinnin aikana.
• Lisäaineet, jotka estävät korroosiota ja tuhoa.
• Komponentit, jotka vähentävät vaahtoamista ja parantavat pintojen kostuvuutta metallintyöstyksessä.

Jäähdytysnesteen käyttö

Jäähdytysnesteitä käytetään työskentelyalueen voiteluun ja jäähdyttämiseen metallintyöstyksessä. Jäähdytysnesteen ominaisuudet mahdollistavat kitkan vähentämisen käsittelyvyöhykkeellä, mikä vähentää työkalujen kulumista, parantaa tuotteen laatua ja parantaa teknologisen toiminnan intensiteettiä.prosessi ja sen seurauksena kokonaistuottavuus.

Voiteluominaisuuksiensa ansiosta jäähdytysnesteet vähentävät hyvin työkappaleen pinnan ja leikkaustyökalun reunan välistä kitkavoimaa, sisäistä kitkaa leikatussa metallikerroksessa. Erillisillä teknisillä voiteluaineilla on kemiallisia ominaisuuksia, jotka auttavat vähentämään kitkavoiman lisäksi myös leikkausvoimaa. Useimmat jäähdytysaineet ovat pinta-aktiivisia aineita, joilla on korkeat adsorptioominaisuudet. Ne pystyvät muodostamaan vakaan kalvon metallipinnalle, mikä vähentää merkittävästi kitkaa. Joillakin erityisillä pinta-aktiivisilla lisäaineilla on metalliin "kiilaava" vaikutus. Tällaisten lisäaineiden pitkänomaiset molekyylit putoavat metallipinnan mikrohalkeamiin, kuten kiilaksi, heikentäen siten materiaalin hiukkasten välistä sidosta. Siten jäähdytysneste "auttaa" työvälinettä leikkaamaan kerroksen irti perusmetallista.

Yleisimmät työstökoneiden jäähdytysnesteet

Seuraavan tyyppisiä nesteitä valmistetaan metallintyöstöön sorvaus- ja jyrsinkoneissa:

• Emulsolit, jotka perustuvat mineraali- ja öljyöljyihin.
• Synteettisiä rasvahappoja sisältävät emulgaattorit.
• Sorvaus- ja jyrsintätoimenpiteet, joihin liittyy ruostumattomien ja seosterästen nopea työstö, suoritetaan standardin GOST 38.01445-88 mukaisesti. Näitä tarkoituksia varten tarjotaan synteettisiä yhdisteitä, jotka perustuvat mäntyöljyihin, korkeaatomisiin alkoholeihin, trietanoliamiiniin.
• Sulfofresolit ovat erittäin puhdistettujen öljyjen ja rikkipitoisten yhdisteiden seoksia. Eisisältää vettä, emäksiä, happoja. Tällaiset työstökoneiden jäähdytysnesteet vähentävät tehokkaasti kitkaa eivätkä aiheuta korroosiota.

Jäähdytysnesteen käyttö metallin muovaukseen

Tähän metallintyöstömenetelmään liittyy merkittäviä erityisvoimia ja suhteellista liukumista työkappaleen ja työkalun välillä. Tällaisissa teknologisissa prosesseissa käytettävien jäähdytysnesteiden viskositeetin on oltava huomattavasti korkeampi. Metallia muodostavien yhdisteiden tärkeimmät ominaisuudet ovat:

• Riittävä viskositeetti.
• Kestää murtumista ja delaminaatiota korkeissa lämpötiloissa.
• Vesigrafiittikoostumuksia käytetään ja niissä on hienojakoista öljysuspensioon perustuvaa grafiittia.

Leikkausnesteiden käytön ominaisuudet

Jäähdyttääksesi jäähdytysnestettä tehokkaammin, sinun tulee pitää mielessä muutama yksinkertainen sääntö.

• Minimivirtausnopeus on 10-15 l/min riippumatta siitä, onko kyseessä vesiliuos vai emulsio.
• On erittäin tärkeää, että jäähdytysnesteen syöttö tapahtuu paikassa, jossa syntyy suurin määrä lämpöä. Sorvauksessa tämä on alue, jossa lastut erottuvat työkappaleesta.
• Jäähdytysneste on syötettävä välittömästi. Kun jäähdytysnestettä levitetään jonkin ajan kuluttua, erittäin kuuma leikkuri jäähtyy nopeasti, mikä johtaa siihen, että siihen muodostuu halkeamia.
• Jäähdytysneste ei sovellu hauraiden metallien sorvaukseen (pronssi, valurauta jne.). Kun sorvaat tällaisia materiaaleja,pieniä lastuja, jotka jäähdytysnesteeseen sekoitettuna voivat tukkia koneen työyksiköt (vaunu, jarrusatula, ohjausalusta), mikä johtaa näiden yksiköiden ennenaikaiseen kulumiseen ja rikkoutumiseen.

Leikkausnesteiden tuotanto ja varastointi

Pitkäaikaiseen varastointiin tarkoitettujen valmiiden koostumusten lisäksi valmistetaan tiivisteitä ja komponentteja nesteiden valmistukseen, jotka on mukautettu tietyn yrityksen olosuhteisiin. Jäähdytysneste, jäähdytysneste, jonka hinta riippuu pääasiassa koostumuksesta, joka vastaa tietyntyyppistä työtä, myydään nykyaikaisilla markkinoilla hintaan 70-160 ruplaa / litra kotimaisten valmistajien valmiille formulaatioille ja 105-290 ruplaa / litra ulkomaista tuotantoa. Keskimääräinen tiivisteen hinta on 240 ruplaa / litra. Ennen nesteen levittämistä suoritetaan seuraavat toimenpiteet:

• Ainesosien sekoitus suoritetaan koostumukselle ja merkille määritellyissä lämpötiloissa (60-110 0С).
• Koostumuksen analyysi GOST:n noudattamiseksi.
• Valmistetut koostumukset säilytetään erikoissäiliöissä, jotka mahdollistavat säännöllisen kuumennuksen, sekoittamisen.
• Jäähdytysnestettä valmistettaessa on mahdollista lisätä lisäaineita, mikä suoritetaan hienojakoisilla emulgointivärähtelöillä.
• Jatkuvien syöttölaitteiden täyttö.
• Koostumukset kontaminoituvat käytön aikana. Jäähdytysnesteen puhdistusjärjestelmät metallijäämistä toimitetaan. Jätteet, joita ei voida puhdistaa tehokkaasti, on hävitettävä.