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優(yōu)質切削液成就高效加工

2017-11-16 15:44:00
黃飛
原創(chuàng)
862
摘要:加工過程中有很多因素會影響機械加工的效率,切削液就是其中之一,切削液在加工過程中的作用是不容忽視的。

加工過程中有很多因素會影響機械加工的效率,切削液 就是其中之一,切削液在加工過程中的作用是不容忽視的。

首先,我們先來看下面的一個公式:一定時間內的產(chǎn)量=機床單位生產(chǎn)效率×產(chǎn)品合格率×有效生產(chǎn)時間。通過公式可以清楚的看出如何提高機床的單位生產(chǎn)效率,可以從以下幾方面入手:提高單位進給量,增加主軸轉速,縮短工件夾裝和換刀的時間等。其中提高單位進給量和增加主軸轉速就涉及到了切削液的選擇。切削液在金屬切削過程中起潤滑、冷卻、清洗(把切屑帶入排屑槽)和防銹的作用,其中潤滑、冷卻與加工速度直接相關。

提高單位進給量意味著加工負荷的增加,要求加工液有更強的加工(潤滑)能力和冷卻能力,可能需要高壓力、大流量的泵輸送,而現(xiàn)代機床的液槽設計越來越緊湊,加工液削泡的時間也越來越短塑料工業(yè)網(wǎng)版權所有,對加工液的抗泡性和削泡能力提出的挑戰(zhàn)。增加主軸轉速意味著刀具或工件線速度的提高,在大流量、高壓力泵輸送的情況下,引起的沖擊攪動會帶入切削液更多的氣體,產(chǎn)生發(fā)泡。同時加工液在強沖擊力的作用下可能會霧化,高速切削引起的高溫可能會將切削液霧化,這些油霧漂浮在空氣中會影響到車間的操作環(huán)境和員工的健康,油霧的漂散也意味著油品的損失,如果是純油產(chǎn)生的油霧還會增加火災或爆炸的風險。

高的進給量和切削速度也意味高的切削溫度,這也可能對切削液的氧化穩(wěn)定性造成影響,這要求油品的基礎油高度精煉,還要添加適量的抗氧劑來增強其抗氧化性能。此外還可能涉及到水溶性切削液的穩(wěn)定性等。

切削液對實現(xiàn)高效加工的貢獻

沒有切削液的高效加工一般是很難實現(xiàn)的,因為高速切削產(chǎn)生大量的熱會引起工件變形,影響加工精度。另外冷卻液的加工能力也是保證工件加工質量,提高產(chǎn)品合格率的關鍵因素之一。為了保證每一款冷卻液產(chǎn)品表現(xiàn)卓越,道達爾科研人員在機床上進行切削試驗,進行配方優(yōu)選,以確保每款產(chǎn)品都能降低切削力、能量消耗,減少刀具磨損,實現(xiàn)高效加工。在切削液產(chǎn)品研發(fā)過程中,不同的配方的表現(xiàn),都會對切削效率和刀具壽命產(chǎn)生巨大的影響。

健康、安全、環(huán)保(HSE),是高速切削最基本的要求之一,切削液在其中起了相當關鍵的作用。機械加工中,油霧揮發(fā)相關的打掃和安全危害都由機械手段來進行控制,如復雜的通風和過濾系統(tǒng),現(xiàn)在,道達爾的科研人員,通過對基礎油和抗油霧添加劑的優(yōu)選,成功地將油霧的產(chǎn)生量減少了60%以上,從源頭上減少了油霧的產(chǎn)生。將切削液對HSE的負面影響降到了最低,并且減少了切削液的消耗,降低了切削成本。

高效解決方案提高加工效率

高速切削,其最終目的是降低單個工件的成本,從而降低單件生產(chǎn)成本,以達到較好的經(jīng)濟效益。根據(jù)前面列舉的公式,要想使一定時間內的產(chǎn)量最大,必須使各個因子都變大。當然我們還可以通過延長切削液的使用壽命,減少切削液的換液次數(shù)來增加有效生產(chǎn)時間。切削是一個系統(tǒng)的工程,整個切削過程的費用包括切削液初裝和補充費用(15%~20%),切削液維護費用(8%~15%),排放費用(15%~25%),刀具費用(40%~50%),其他費用(10%)等。要想實現(xiàn)切削的低成本就必須根據(jù)整個費用的權重,權衡利弊。優(yōu)質的切削液,不僅可以降低切削液的維護費用,廢液排放費用,更能降低刀具費用,提高切削速度,其中尤其以提高切削速度帶來的效益最為明顯。以上這些成本都是可以計算的。若以提高10%的生產(chǎn)效率來計算,其他條件不變的情況下,可以直接導致固定資產(chǎn)折舊,人工費用等攤到每個工件的成本降低10%,其產(chǎn)生的效益是相當明顯的。

 

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