Нові напрямки у розробці мастильних матеріалів.

нові

Сучасні високопродуктивні охолоджуючі рідини охоплюють широке застосування обробки.

Вступ

Метали, які генерують значне тепло під час формування або різання чавуну, сталі, алюмінію та їх сплавів, з одного боку за рахунок формування заготовки та розриву кристалічної решітки, а з іншого - за рахунок тертя між заготівлею та інструментом.

При різанні можуть виникати такі високі температури, що відокремлені чіпси мають смак, в деяких випадках - наприклад алюміній - може запалюватися або напр. іскріння виникає під час помелу. При використанні чистих масел у таких випадках існує постійний ризик пожежі, що негативно позначається на якості заготовки. Оскільки охолоджуючий ефект води значно кращий, ніж у масел, і в той же час вода виключає можливість горіння, у значній частині металообробки використовується змішана з водою охолоджуюча рідина.

Фігура 1

Про мастила, змішані з водою, загалом

Змішані з водою теплоносії - це концентрати, змішані з водою, які можна «емульгувати» або Можна розділити на «водорозчинні» продукти. Холодоагенти з водяним охолодженням, що містять мінеральне масло, зазвичай складаються з мінеральної олії, емульгаторів, інгібіторів корозії та протипінних компонентів. Крім того, вони можуть містити додаткові добавки, такі як напр. ефірні олії, сірчані добавки, сполуки фосфору та ін. які покращують мастильність при підвищеному напруженні.

Безмасляні мастила класифікують як водні розчини, оскільки вони не містять емульгатора, оскільки їх компоненти розчиняються у воді (наприклад, синтетичні рідини для подрібнення). В якості мастильних матеріалів найчастіше в якості мастильних матеріалів використовують полімерні спирти.

Коротко про найважливіші критерії в металообробці

Охолодження

Вимірюваннями було доведено, що 97% енергії, вкладеної в різання, перетворюється на тепло. Як зазначено у вступі, змішані з водою мастила мають гарну теплопровідність порівняно з оліями (рис. 2).

Малюнок 2

З таблиці видно, що вода має дуже хорошу охолоджувальну здатність, але її мастильність не найкраща. Однак змащення також має важливе значення під час механічної обробки, оскільки також має бути забезпечено належне змащення заготовки. Іншим недоліком води є те, що її можна використовувати лише в діапазоні низьких температур (0-100 oC) і що вона має корозійні властивості. Ці факти перешкоджають використанню однієї води під час різання, тобто використання додаткових мастильних матеріалів для забезпечення мастила є важливим.

У той же час завдяки хорошому тепловіддачі зберігається твердість інструменту та заготовки, що позитивно позначається на дотриманні допусків розмірів.

Змащення

Однією з найважливіших функцій мастила є зменшення тертя між заготовкою та інструментом, забезпечуючи змащення (Рисунок 3).

Малюнок 3. Існує чотири характерні зони різання стружки

Змащуваність забезпечують масла (для емульсій), полімеризовані спирти (для водних розчинів) та інші мастильні добавки (ЕП, присадки під надлишковим тиском), додані під час виробництва.

Видалення стружки, здатність до полоскання

Видалення стружки від різання металу з робочої зони є важливим критерієм.

Завдяки робочому простору, що не має стружки, якість поверхні заготовки не погіршується, можна уникнути передчасного зносу інструменту та поломки інструменту.

Хороша ополіскувальна здатність призводить до чистої заготовки, але низького виходу мастила, що благотворно впливає на економію завдяки зменшенню витрати мастила.

Мікробіологічна стійкість

Змішані з водою холодоагенти також служать хорошим середовищем для мікроорганізмів (бактерій, грибків, дріжджів), що знаходяться в їх середовищі, оскільки вони містять як воду, необхідну для життя, так і органічні речовини, які служать поживними речовинами для мікроорганізмів.

Для усунення інфекцій до мастил необхідно додавати добавки, які, з одного боку, пригнічують ріст мікроорганізмів, але, з іншого боку, не є шкідливими для робітників, що виконують роботу.

Зокрема, останнім часом відбулися великі події в цій галузі, які також настійно заохочуються законодавством у галузі охорони здоров’я.

Остання розробка - використання якомога меншої кількості ефективних речовин у виробництві мастильних матеріалів, а також використання інгредієнтів, які хоч і не мають бактерицидного ефекту, але не можуть бути використані для мікробів, тому їх ріст загальмований або взагалі неможливий. .

Найновіші мастильні матеріали (наприклад, Castrol Alusol RAL BF) не містять поглинача формальдегіду, але не містять напр. бор або сполуки бору, нітрит або хлор, щоб відповідати найновішим стандартам охорони здоров’я та довкілля.

Як ми бачили, вимоги до мастильних матеріалів для охолоджуючої рідини, що використовуються в процесах різання, надзвичайно різноманітні, оскільки ефекти технології також накладають різноманітні, іноді абсолютно суперечливі вимоги до потрійної системи матеріал-інструмент-мастило, що підлягає механічній обробці:

Малюнок 5

Правильна мастило для кожного застосування

Великі мастильні компанії мають широкий асортимент товарів, що дозволяє пропонувати мастило, яке підходить для будь-якого застосування.