как приготовить эмульсию своими руками
Каждый технологический процесс, связанный с обработкой материала, имеет свои особенности, которые необходимо учитывать в работе.
Для улучшения качества производства, повышения продуктивности, а также защиты инструмента используют дополнительные химические составы и жидкости.
Содержание:
- 1 Что такое СОЖ?
- 2 Виды СОЖ, используемые при токарной обработке
- 2.1 Масляные
- 2.2 Синтетические
- 2.3 Полусинтетические
- 2.4 На водной основе
- 3 Как приготовить СОЖ своими руками?
- 4 Правила применения
Что такое СОЖ?
Смазочно-охлаждающая жидкость — это специально разработанный состав, применяемый при работе с металлами. Во время технологических процессов на токарных станках возникает трение, которое чаще всего приводит к деформации обрабатываемого изделия или изменению свойств используемого материала.
Помимо этого, может выйти из строя дорогостоящее оборудование или его детали.
Основная задача СОЖ в процессе металлообработки — разделить поверхности, которые подвергаются трению, а также снизить температуру инструмента.
Содержание в составе химического продукта различных присадок помогает увеличить производительность, упростить рабочие процессы и повысить качество выпускаемой продукции.
Виды СОЖ, используемые при токарной обработке
Смазочно-охлаждающие жидкости, выполняя одинаковые функции, отличаются по составу и параметрам характеристик.
Масляные
Основой является минеральное масло, при этом состав могут дополнять различные функциональные присадки, выполняющие антифрикционные, противозадирные, антикоррозийные, антитуманные функции.
Масляные смазочно-охлаждающие средства активно используются во время резания, а также при производстве работ на автоматических станках.
Жидкости не имеют цвета — их прозрачность не загораживает обзор заготовки в процессе шлифования или обтачивания. Обладая отличными смазочными характеристиками, имеют некоторые минусы: недостаток охлаждения и высокий уровень возгораемости.
Синтетические
Средство содержит компоненты, помогающие ослабить поверхностное натяжение жидкости, а также повысить действенность смазки.
В состав входят водорастворимые полимеры, ингибиторы коррозии, поверхностно-активные вещества, антипенные присадки, биоциды и вода. Для повышения эффективности смазывающей способности вводят противозадирные и противоизносные присадки.
Жидкость применяется при работе с нержавеющей сталью, чугуном, пластиком и различными полимерами. Средство обладает устойчивостью к заражению бактериями, что обеспечивает санитарную и экологическую безопасность, а также длительный срок эксплуатации.
Полусинтетические
Смазочно-охлаждающие полусинтетические средства в основе содержат минеральное масло. Жидкости отличаются высокими антикоррозийными параметрами и смазывающими свойствами.
СОЖ проявляют стойкость к поражению бактериями, а также содержат противозадирные присадки и защиту от износа.
Состав компонентов полусинтетических жидкостей практически не отличается от эмульсолов.
Единственным различием можно назвать уровень концентрации элементов. Основой полусинтетических веществ является вода — до 50% и эмульгаторы — до 40%.
Важным компонентом выступает нефтяное масло, обладающее низкой вязкостью.
На водной основе
Предназначены для защиты оборудования, повышения срока службы станков, а также производительности процесса. Водные растворы содержат минеральные масла, биоциды, ингибиторы коррозии и другие компоненты, за исключением нитратов, вторичных аминов, соединений тяжелых металлов и хлора.
Вещества производятся в виде концентрата, который разбавляют водой. Как правило, смазочно-охлаждающее средство заливается в чистую воду. Производить процесс в другой последовательности, добавлять концентрат в воду, не рекомендуется.
Пропорция вещества и воды зависит от типа проводимой операции и обрабатываемого материала. Самая низкая концентрация составляет 2% и применяется для шлифовки металлических изделий. Для работы с высоколегированными сталями требуется не менее 10% средства.
Как приготовить СОЖ своими руками?
Для собственноручного приготовления эмульсии понадобятся такие ингредиенты:
- жидкое мыло;
- кальцинированная сода;
- керосин;
- подсолнечное масло;
- отбеливатель;
- теплая вода;
- моющее средство для посуды;
- емкость для варки и смешивания;
- электрическая плитка.
Жидкое мыло соединяют с подсолнечным маслом, керосином и содой. Все ингредиенты берут в равных пропорциях и смешивают в емкости объемом не менее 10 л. В полученный раствор добавляют немного отбеливателя и моющей жидкости для посуды.
Затем всю смесь заливают теплой водой до заполнения емкости. На электрической плитке жидкость разогревают до температуры 90оС, непрерывно помешивая.
В результате получают концентрированную смесь, которую впоследствии разбавляют водой в соотношении 1:3.
Правила применения
Для эффективного применения СОЖ рекомендуется следовать некоторым правилам:
- расход средства рекомендуется выбирать не менее 10-15 л/мин.;
- жидкость направляется на участок с максимальным выделением тепла;
- подача СОЖ начинается с момента начала токарной обработки, в противном случае резкое охлаждение перегретого инструмента приведет к образованию трещин;
- при работе с труднообрабатываемым материалом жидкость подают тонкой струйкой с задней стороны резца;
- смазочные материалы, используемые для оборудования, должны быть совместимы с СОЖ;
- перед проведением работ на станке проводится контроль концентрации жидкости;
- концентрат СОЖ хранится в закрытом помещении с хорошей вентиляций при температуре от 50 до 400оС, вещество нельзя замораживать и использовать емкости с гальваническим покрытием внутри.
СОЖ не применяется для работы с хрупкими материалами, производящими мелкую стружку во избежание преждевременного износа станков.
Смазочно-охлаждающие жидкости положительно влияют на производительность процесса, а также защиту токарного оборудования и изделий от перегревания и деформации.
Каждый вид СОЖ имеет определенные параметры и характеристики, которые необходимо учитывать при использовании.
Как выбрать смазочно-охлаждающую жидкость для токарного станка?
Токарная обработка включает в себя высокоскоростное вращение заготовки, которая контактирует с режущим инструментом для удаления материала с ее поверхности.
При таком контакте выделяется большое количество тепла от трения, поэтому важно использовать охлаждающую жидкость для предотвращения перегрева заготовки и режущего инструмента.
В этой статье мы подробно рассмотрим смазочно-охлаждающие жидкости для токарных станков, их типы и системы подачи.
В конце статьи также мы также рассмотрим разницу между сухой и мокрой обработкой, чтобы помочь вам выбрать подходящую технику для вашего случая.
Зачем нужна охлаждающая жидкость для токарных станков ?
СОЖ для токарных станков – это вещество, обычно жидкое, которое наносится на область резания для минимизации эффекта нагрева, обеспечивая смазку и смыв стружки с режущего инструмента. Это увеличивает срок службы инструмента и улучшает качество обработки. Как правило, охлаждающая жидкость для токарных станков используется при обработке металлических заготовок.
Токарные режущие инструменты, как правило, являются одноточечными и обеспечивают достаточный зазор для отвода стружки.
Однако использование одной точки для обработки всей заготовки может привести к нагреву вершины инструмента, что приводит к износу инструмента.
Этот эффект не так заметен на токарных станках по дереву, поскольку дерево – мягкий материал, который относительно легко обрабатывается без выделения большого количества тепла от трения.
С другой стороны, при использовании токарного станка по металлу или токарного станка с ЧПУ для выполнения тяжелых операций по обработке прочных металлов, таких как нержавеющая сталь, тепло трения, выделяемое в зоне резания, значительно выше.
Это тепло может привести к свариванию наконечника инструмента с заготовкой и вызвать серьезные повреждения заготовки и режущего инструмента.
Поэтому охлаждающая жидкость токарного станка играет важную роль в достижении гладкой поверхности с минимальным выделением тепла даже при высоких скоростях токарного станка.
Типы охлаждающих жидкостей для токарных станков
| Параметры | Синтетические СОЖ | Растворимые масляные СОЖ | Чистые масляные СОЖ |
| Теплоемкость | Высокая | Умеренная | Низкая |
| Смазывающая способность | Низкая | Умеренная | Высокая |
| Защита от ржавчины | Зависит от химического состава | Умеренная | Высокая |
| Рост бактерий | Нужны присадки, подавляющие рост бактерий | Низкий | Только при загрязнении водой |
| Применение | Доступны практически для всех видов обработки | Легкие и тяжелые операции обработки | Низкоскоростная обработка твердых металлов |
Существуют различные типы смазочно-охлаждающих жидкостей для токарной обработки.
Как правило, вода обладает высокой теплоемкостью и легко отводит тепло от поверхности резания, регулируя температуру в зоне резания.
Однако вода обладает высокой коррозионной активностью и может повредить заготовку и компоненты токарного станка.
С другой стороны, масло обладает сравнительно меньшей теплоемкостью, но обеспечивает высокую смазывающую способность и антикоррозионные свойства.
Поэтому важно выбрать подходящую охлаждающую жидкость для вас, которая обеспечит идеальную производительность.
Синтетические охлаждающие жидкости
Синтетические охлаждающие жидкости, представляют собой жидкости на химической основе, которые смешиваются с водой в нужной пропорции для получения требуемых результатов охлаждения и смазки.
Вода, присутствующая в этих охлаждающих жидкостях, обеспечивает высокую теплоемкость, в то время как химические вещества обеспечивают высокую смазывающую способность.
В результате эти типы СОЖ идеально подходят для применения в тех областях, где требуется токарная обработка твердых металлов на высоких скоростях резания, что приводит к выделению большого количества тепла.
Эти СОЖ обычно выпускаются в концентрированном виде, и вы можете смешать их с водой в нужных пропорциях, чтобы получить требуемые результаты.
Однако эти СОЖ склонны к появлению неприятного запаха из-за присутствия химических веществ и роста бактерий в воде с течением времени.
Кроме того, эти СОЖ могут содержать небольшое количество (5-35%) масла, что еще больше улучшает их смазывающие свойства и помогает снизить тепло, выделяемое при резке.
Такой тип СОЖ с содержанием масла известен как полусинтетическая СОЖ.
Растворимые масляные охлаждающие жидкости (эмульсии)
Растворимые масляные охлаждающие жидкости, состоят из растворимого масла, смешанного с водой в необходимой пропорции.
Как правило, для достижения хорошего охлаждающего действия наряду с высокими смазывающими свойствами используется 40% масляная основа.
Это обеспечивает лучшее из обоих свойств. В то время как вода помогает регулировать температуру, отводя выделяемое тепло, масло снижает трение и минимизирует выделение тепла в процессе точения.
Этот тип СОЖ обычно подходит для токарной обработки умеренно твердого металла на высокой скорости.
Например, при обработке низкоуглеродистой стали с использованием режущего инструмента из быстрорежущей стали будет выделяться большое количество тепла, и для регулирования температуры потребуется маслорастворимая СОЖ.
Чисто масляные охлаждающие жидкости
Чисто масляные СОЖ, состоят полностью из масла без присадок или с минимальным их содержанием.
Такие СОЖ неэффективны для отвода тепла, выделяемого в зоне резания, но могут обеспечить отличную смазку для минимизации трения, тем самым снижая количество тепла, выделяемого в процессе обработки.
В результате чисто масляные СОЖ обычно предпочтительны для низкоскоростных операций с высокой чистотой поверхности и обработки прочных металлов, таких как нержавеющая сталь.
Этот тип СОЖ может состоять из минерального масла или смеси нескольких масел, таких как растительное, животное, минеральное и т.д., без содержания воды или полимеров.
Однако чисто масляные СОЖ могут содержать такие присадки, как хлор или сера, для дальнейшего улучшения их смазывающих свойств, что в долгосрочной перспективе делает их токсичными для оператора.
Кроме того, отсутствие воды в этих охлаждающих жидкостях исключает риск роста бактерий и обеспечивает высокую коррозионную стойкость.
Эти СОЖ имеют сравнительно густую консистенцию и обычно используются в швейцарских токарных станках.
Системы подачи охлаждающей жидкости в токарных станках
После выбора типа СОЖ, подходящего для вашей области применения, важно также выбрать идеальную систему подачи СОЖ.
Традиционная система подачи охлаждающей жидкости
Традиционная система подачи СОЖ включает в себя бак для СОЖ, насос и шланг, по которому СОЖ подается в зону резания.
Это наиболее часто используемая система подачи, которая подходит для большинства любительских и промышленных применений.
Как правило, традиционная система подачи охлаждающей жидкости бывает двух типов: заливной и cпреевой.
Заливная система подачи
Данный метод заключается в непрерывный подачи потока СОЖ в зону резания, тем самым отводя тепло от режущего инструмента и заготовки.
Протекание СОЖ по зоне резания обеспечивает превосходный охлаждающий эффект и минимизирует зону термического влияния, обеспечивая чистый рез с увеличенным сроком службы инструмента.
Этот тип системы подачи не требует специального оборудования, но постоянная подача СОЖ создает беспорядок и требует наличия дренажной системы для слива излишков СОЖ со станины токарного станка.
Спреевая система подачи СОЖ
Для спреевой системы подачи СОЖ требуется оборудование, аналогичное заливной системе подачи, с той лишь разницей, что форсунка распыляет охлаждающую жидкость, а не поставляет её в качестве струи.
Эта система распыляет СОЖ, которая покрывает заготовку и режущий инструмент, обеспечивая тем самым необходимый эффект охлаждения.
Она использует сравнительно меньше охлаждающей жидкости и не требует дренажной системы.
Однако из-за того что СОЖ расспыляется в воздухе, данный тип подачи СОЖ быть вредным для оператора.
Поэтому рекомендуется использовать эту систему подачи в хорошо проветриваемой мастерской с надлежащими средствами защиты.
Прецизионная подача СОЖ
Помимо обычной системы подачи, при токарной обработке можно использовать прецизионную систему подачи СОЖ.
В такой системе подачи используется специальный режущий инструмент, который имеет внутренний поток СОЖ и подает СОЖ точно в точку контакта между режущим инструментом и заготовкой.
В зависимости от расположения выходного отверстия на режущем инструменте прецизионные системы подачи СОЖ могут быть двух типов: “высокоточный подвод СОЖ” и “нижний подвод СОЖ”.
Однако для получения более высокой чистоты поверхности и превосходного охлаждающего эффекта обе системы часто используются в комбинации.
Нижний подвод СОЖ
Нижний подвод СОЖ – это метод, при котором струя СОЖ под давлением выпускается с боковой стороны режущего инструмента и точно подается в зону резания.
Такая точная струя СОЖ снижает температуру режущей кромки и уменьшает износ боковой поверхности инструмента, увеличивая срок его службы.
Снижение температуры в зоне резания устраняет риск сварки между режущим инструментом и заготовкой, что делает возможным использование более мягких режущих пластин.
Кроме того, это также способствует легкому удалению стружки, отводя ее от режущего инструмента.
Высокоточный подвод СОЖ
Высокоточный подвод СОЖ – это метод, при котором охлаждающая жидкость подается со стороны режущего инструмента токарного станка.
В этой системе струя СОЖ под высоким давлением подается с передней кромки инструмента, что способствует легкому отрыву стружки.
Как правило, это предпочтительно для обработки вязких материалов, при которой образуется длинная и вязкая стружка.
Такая стружка может оседать на режущем инструменте, вызывая частые остановки процесса резания или даже повреждая режущий инструмент.
Кроме того, избыток СОЖ снижает риск образования кромки на срезе, тем самым увеличивая срок службы инструмента и улучшая качество реза.
Сравнение сухой и мокрой обработки
| Параметры | Сухая обработка | Мокрая обработка |
| Режущая жидкость | Не используется | Используется |
| Коррозионная стойкость | Хорошая, так как не используется жидкость | Зависит от используемой СОЖ |
| Срок службы инструмента | Короткий | Увеличенный срок службы инструмента |
| Возможности обработки | Легкие операции | Легкие и тяжелые операции обработки |
| Риск перегрева | Высокий | Низкий |
| Качество поверхности | Присутствуют пригары или следы окисления на обработанной поверхности | Высокая чистота поверхности |
| Применение | Обработка дерева, пластмасс и мягких металлов | Обработка твердых металлов |
Традиционные операции механической обработки предполагают контакт между режущим инструментом и заготовкой на высокой скорости, что приводит к удалению материала с поверхности.
Этот контакт часто приводит к выделению тепла от трения, которое может повредить заготовку и режущий инструмент.
Однако количество выделяемого тепла зависит от типа обрабатываемого материала, используемого режущего инструмента, скорости, подачи и глубины резания в процессе обработки.
Обработка мягких материалов, таких как дерево, пластмассы и т.д., требует сравнительно меньшей силы резания, что приводит к меньшему выделению тепла.
Этот тип обработки не требует охлаждающей жидкости для поглощения тепла и поэтому известен как сухая обработка.
Она подходит для обработки мягких материалов при низких и умеренных параметрах резания.
Кроме того, сухая обработка также выполняется на металлических заготовках с помощью специализированного режущего инструмента, например, керамического режущего инструмента, который обеспечивает смазку для минимизации тепла трения без использования охлаждающей жидкости.
С другой стороны, такие металлы, как высокопрочные и термостойкие сплавы, требуют чрезвычайно сильного режущего усилия, которое может генерировать огромное количество тепла, что приводит к износу инструмента и пожароопасности.
Поэтому важно использовать охлаждающую жидкость для регулирования температуры резания.
Этот тип процесса известен как процесс мокрой обработки.
Этот тип обработки подходит для тяжелых операций, а минимизация тепла устраняет риск ожогов или следов на поверхности заготовки.
Ответы на часто задаваемые вопросы:
Безопасно ли использовать охлаждающие жидкости на водной основе?
Да, использование охлаждающих жидкостей на водной основе безопасно при условии, что они содержат антикоррозийные присадки. Большинство современных токарных станков оптимизированы для использования охлаждающих жидкостей на водной основе, которые содержат химические добавки, вызывающие антикоррозийные свойства материала и защищающие оборудование и заготовку от коррозии.
Как уменьшить нагрев зоны резания на токарных станках по дереву без СОЖ?
Нагрев от трения на токарных станках по дереву можно уменьшить, используя острый режущий инструмент. Острая режущая кромка легко скользит по материалу, выделяя минимальное количество тепла во время работы.
Требуется ли для токарных станков с ЧПУ какой-то особый тип охлаждающей жидкости?
Нет, для токарных станков с ЧПУ можно использовать обычные охлаждающие жидкости.
Однако в токарных станках с ЧПУ часто используется специальная система подачи, которая автоматически контролируется во время работы. Кроме того, некоторые токарные станки с ЧПУ, например, швейцарские токарные станки, совместимы только с чисто масляными СОЖ.
Заключение:
При токарной обработке обычно используются одноточечные режущие инструменты, которые, как правило, не требуют применения СОЖ для обычной обработки неметаллов и некоторых мягких металлов.
Тем не менее, настоятельно рекомендуется использовать СОЖ, если ваша задача заключается в регулярной тяжелой обработке металлических заготовок.
Хотя спреевая и заливная система подачи СОЖ очень эффективны, если обработка высокопрочных и термостойких металлов является вашим основным требованием, рекомендуется использовать прецизионную систему СОЖ для максимального увеличения срока службы инструмента и получения чистых резов.
С другой стороны, для легкой металлообработки на токарном станке можно также использовать спрей WD-40 или пульверизатор для распыления СОЖ для регулирования температуры и максимального увеличения срока службы инструмента.
Советуем вам прочитать статьи опубликованные в нашем блоге ранее: «Из чего состоят смазочно-охлаждающие жидкости?» и «Все что нужно знать о смазочно-охлаждающих жидкостях (СОЖ)».
Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!
Охлаждающая жидкость для токарных станков: руководство по смазке станков
Токарная обработка включает в себя высокоскоростную вращающуюся заготовку, которая вступает в контакт с режущим инструментом для удаления материала с его поверхности.
Этот контакт создает сильное тепло от трения, поэтому важно использовать охлаждающую жидкость для предотвращения перегрева заготовки и режущего инструмента.
На рынке доступны различные охлаждающие жидкости, и выбор наилучшей охлаждающей жидкости для конкретного применения поможет повысить точность инструмента при одновременном повышении качества обработки.
В этой статье подробно рассматривается охлаждающая жидкость для токарных станков, рассматриваются ее типы и система подачи.
Наконец, в статье также проводится различие между сухой и влажной обработкой, чтобы помочь вам выбрать подходящую технику для вашего применения.
Что в этой статье?
- Что такое охлаждающая жидкость для токарных станков?
- Типы СОЖ для токарных станков
- Система подачи СОЖ
- Сухая и мокрая обработка
- Заключение
- Часто задаваемые вопросы (FAQ)
MellowPine поддерживается читателями. Когда вы покупаете по ссылкам на моем сайте, я могу получить партнерскую комиссию без каких-либо дополнительных затрат для вас.
Что такое охлаждающая жидкость для токарных станков? Зачем его использовать
Подача СОЖ во время токарной обработки СОЖ для токарного станка — это вещество, обычно жидкое, которое наносится на зону резания, чтобы свести к минимуму эффект нагрева , обеспечить смазку и смывать стружку с режущего инструмента.
Это увеличивает срок службы инструмента и улучшает качество обработки. Как правило, охлаждающая жидкость для токарных станков используется при обработке металлических заготовок.
Режущие инструменты для токарных станков, как правило, представляют собой одноточечные режущие инструменты, обеспечивающие достаточный зазор для эвакуации стружки.
Однако использование одной точки для обработки всей заготовки может привести к нагреву наконечника инструмента, что приведет к износу инструмента.
Этот эффект не заметен на токарных станках по дереву, поскольку древесина является мягким материалом, который относительно легко обрабатывается, не выделяя при этом большого количества тепла от трения.
С другой стороны, при использовании токарного станка по металлу или токарного станка с ЧПУ для выполнения тяжелых операций обработки таких прочных металлов, как нержавеющая сталь, выделение тепла от трения в зоне резания значительно выше.
Это тепло может привести к сварке наконечника инструмента с заготовкой и серьезному повреждению заготовки и режущего инструмента.
Таким образом, охлаждающая жидкость для токарного станка играет важную роль в достижении гладкой поверхности с минимальным выделением тепла даже при высоких скоростях токарного станка.
В зависимости от типа токарного станка система подачи охлаждающей жидкости может быть предварительно установлена на станке или должна устанавливаться отдельно, что влияет на общую стоимость станка.
Типы охлаждающих жидкостей для токарных станков
| Parameters | Synthetic | Soluble Oil | Pure Oil |
|---|---|---|---|
| Heat Capacity | High | Moderate | Low |
| Lubricity | Low | Moderate | Высокая |
| Защита от ржавчины | В зависимости от химического состава | Средняя | Высокая |
| Рост бактерий | Нужны добавки ингибиторов бактерий | Низкий | Только при загрязнении с водой |
| Применения | Доступны для почти до сих пор. высокоскоростная обработка твердых металлов |
Для токарной обработки доступны различные типы охлаждающих жидкостей или охлаждающих жидкостей.
Как правило, вода обладает высокой теплоемкостью и легко отводит тепло от поверхности реза, регулируя температуру в зоне реза.
Однако вода обладает высокой коррозионной активностью и может повредить заготовку и компоненты токарного станка.
С другой стороны, масло обладает сравнительно меньшей теплоемкостью, но обладает высокими смазывающими и антикоррозионными свойствами.
Поэтому важно выбрать наилучшую охлаждающую жидкость для вашего применения, которая обеспечит идеальную производительность.
Синтетические охлаждающие жидкости
Trim Synthetic Mist охлаждающая жидкость Синтетические охлаждающие жидкости, такие как синтетическая охлаждающая жидкость Trim, представляют собой жидкости на химической основе, которые смешиваются с водой в нужной пропорции для получения требуемых результатов охлаждения и смазки.
Вода, присутствующая в этих охлаждающих жидкостях, обеспечивает высокую теплоемкость, тогда как химические вещества обеспечивают высокую смазывающую способность.
Таким образом, эти типы охлаждающих жидкостей идеально подходят для операций, связанных с токарной обработкой твердых металлов на высоких скоростях резания, что приводит к сильному выделению тепла.
Эти охлаждающие жидкости обычно доступны в концентрированной форме, и вы можете смешивать их с водой в нужных пропорциях для получения требуемых результатов.
Однако эти охлаждающие жидкости имеют неприятный запах из-за присутствия химикатов и роста бактерий в воде с течением времени.
Кроме того, эти охлаждающие жидкости могут также состоять из небольшого количества (5–35%) масла, что еще больше улучшает их смазывающие свойства и помогает снизить тепловыделение при резке.
Этот тип охлаждающей жидкости с содержанием масла известен как полусинтетическая охлаждающая жидкость.
Растворимые масляные охлаждающие жидкости (эмульсии)
Микроэмульсионная охлаждающая жидкость Trim Растворимые масляные охлаждающие жидкости, такие как эмульсия Trim MicroSol, состоят из растворимого масла, смешанного с водой в нужной пропорции.
Как правило, содержание масла составляет 40% для достижения хорошего охлаждающего действия наряду с хорошей смазкой.
Он сочетает в себе лучшее из обоих свойств. В то время как вода помогает регулировать температуру, отводя выделяемое тепло, масло снижает трение и сводит к минимуму выделение тепла в процессе токарной обработки.
Этот тип охлаждающей жидкости обычно подходит для точения металлов средней твердости на высокой скорости.
Например, обработка низкоуглеродистой стали с использованием режущего инструмента из быстрорежущей стали приведет к сильному выделению тепла и потребует растворимой масляной охлаждающей жидкости для регулирования температуры.
Чистые масляные охлаждающие жидкости
Масляные охлаждающие жидкостиЧистые масляные охлаждающие жидкости, такие как смазочно-охлаждающая жидкость Evo Dyne, полностью состоят из масла без присадок или с минимальным количеством добавок.
Эти охлаждающие жидкости неэффективны для отвода тепла, выделяемого в зоне резания, но могут обеспечить превосходную смазку, сводя к минимуму трение, тем самым уменьшая количество тепла, выделяемого в процессе.
В результате чисто масляные охлаждающие жидкости обычно предпочтительнее для низкоскоростных операций с высоким качеством поверхности и обработки твердых металлов, таких как нержавеющая сталь.
Этот тип охлаждающей жидкости может состоять из минерального масла или смеси нескольких масел, таких как растительное, животное, минеральное масло и т. д. без содержания воды или полимера.
Однако чистые масляные охлаждающие жидкости могут содержать добавки, такие как хлор или сера, для дальнейшего улучшения их смазывающих свойств, но при этом делая их токсичными для оператора в долгосрочной перспективе.
Кроме того, отсутствие воды в этих охлаждающих жидкостях устраняет риск роста бактерий и обеспечивает высокую коррозионную стойкость.
Эти охлаждающие жидкости имеют сравнительно густую консистенцию и обычно используются на швейцарских токарных станках.
Система подачи СОЖ в токарном станке
После выбора типа СОЖ, подходящего для вашего применения, также важно выбрать идеальную систему подачи СОЖ.
Обычная подача охлаждающей жидкости
Система подачи охлаждающей жидкостиОбычная система подачи охлаждающей жидкости включает бак для охлаждающей жидкости, насос и шланг, по которому охлаждающая жидкость подается в зону резания.
Это наиболее часто используемая система доставки, которая подходит для большинства домашних и промышленных применений.
Как правило, традиционная система подачи охлаждающей жидкости бывает двух типов: струйная и туманная.
Система подачи СОЖ
Комплект подачи СОЖСистема подачи СОЖ подает непрерывный поток охлаждающей жидкости в зону резания, отводя тем самым тепло от режущего инструмента и заготовки.
Поток СОЖ над зоной резания обеспечивает отличный охлаждающий эффект и сводит к минимуму зону термического влияния, обеспечивая чистый срез и повышенный срок службы инструмента.
Этот тип системы подачи не требует специального оборудования, но постоянная подача СОЖ создает беспорядок и требует дренажной системы для слива излишков СОЖ со станины токарного станка.
Система подачи тумана
Система подачи туманаДля системы подачи тумана требуется оборудование, аналогичное системе подачи потока, с той лишь разницей, что нагнетательная форсунка распыляет охлаждающую жидкость в момент ее заливки.
Эта система распыляет тонкий туман охлаждающей жидкости, который покрывает заготовку и режущий инструмент, тем самым обеспечивая желаемый эффект охлаждения.
Использует сравнительно меньше охлаждающей жидкости и не требует дренажной системы.
Однако туман рассеивается в воздухе и может быть опасен при вдыхании оператором.
Поэтому рекомендуется использовать эту систему подачи в хорошо проветриваемом цехе с надлежащим защитным снаряжением.
Прецизионная подача СОЖ
Прецизионная система подачи СОЖПомимо обычной системы подачи СОЖ, при токарной обработке вы также можете внедрить прецизионную систему подачи СОЖ.
Этот тип системы подачи использует специальный режущий инструмент, который состоит из внутреннего потока СОЖ и подает СОЖ точно в точку контакта между режущим инструментом и заготовкой.
В зависимости от расположения выпускного отверстия на режущем инструменте, прецизионные системы подачи СОЖ могут быть двух типов: с подводом СОЖ и с избыточным СОЖ.
Однако, для более качественной обработки поверхности и отличного охлаждающего эффекта обе системы часто используются в комбинации для высокопроизводительных промышленных применений.
Подача охлаждающей жидкости
Подача охлаждающей жидкости под давлением — это метод, при котором струя охлаждающей жидкости под давлением выпускается с боковой стороны режущего инструмента и точно направляется в зону резания.
Эта точная струя охлаждающей жидкости снижает температуру режущей кромки и уменьшает износ по задней поверхности инструмента, увеличивая срок службы инструмента.
Пониженная температура в зоне резания устраняет риск сваривания между режущим инструментом и заготовкой, что позволяет использовать более мягкие режущие пластины.
Кроме того, облегчает удаление стружки, отталкивая ее от режущего инструмента.
Подача СОЖ
Подача СОЖ с передней стороны режущего инструмента токарного станка.
В этой системе струя охлаждающей жидкости под высоким давлением подается от передней кромки (передней) инструмента, что облегчает отрыв стружки.
Как правило, предпочтительнее для обработки пластичных материалов, дающих длинную и волокнистую стружку.
Эта волокнистая стружка может скапливаться на режущем инструменте, вызывая частую остановку процесса резки или даже повреждение режущего инструмента.
Кроме того, избыточное охлаждение также снижает риск образования наростов на кромках реза, тем самым увеличивая срок службы инструмента и улучшая качество реза.
Сухая обработка по сравнению с влажной обработкой – действительно ли нужна охлаждающая жидкость для токарного станка?
Dry machining vs wet machining| Parameters | Dry Machining | Wet Machining |
|---|---|---|
| Cutting Fluid | Not Used | Used |
| Corrosion Resistance | Good, as no fluid is used | Зависит от используемой охлаждающей жидкости |
| Стойкость инструмента | Короткая | Увеличенная стойкость инструмента |
| Возможности обработки | Легкие операции обработки | Light to heavy machining operations |
| Overheating Risk | High | Low |
| Surface Quality | Burns or oxidation marks on the machined surface | High surface finish |
| Applications | Machining wood, пластмассы и мягкие металлы | Обработка твердых металлов |
Обычные операции обработки включают контакт между режущим инструментом и заготовкой на высокой скорости, что приводит к удалению материала с поверхности.
Этот контакт часто может привести к теплу от трения, который может повредить заготовку и режущий инструмент.
Однако количество выделяемого тепла зависит от типа разрезаемого материала, используемого режущего инструмента, скорости, подачи и глубины резания в процессе обработки.
Обработка мягких материалов, таких как дерево, пластик и т. д., требует сравнительно меньшего усилия резания, что приводит к меньшему выделению тепла.
Этот тип обработки не требует использования охлаждающей жидкости для поглощения тепла и поэтому известен как операция сухой обработки.
Подходит для обработки мягких материалов при низких и средних параметрах резания.
Кроме того, сухая обработка металлических заготовок также выполняется с использованием специальных режущих инструментов, таких как керамический режущий инструмент, который обеспечивает смазку для минимизации тепла трения без использования охлаждающей жидкости.
С другой стороны, такие металлы, как высокопрочные и жаростойкие сплавы, требуют чрезвычайно большой силы резания, которая может выделять огромное количество тепла, что приводит к износу инструмента и пожароопасности.
Важно использовать охлаждающую жидкость для регулирования температуры резки. Этот тип процесса известен как процесс влажной обработки.
Этот тип обработки подходит для тяжелых операций обработки, а минимизация тепла устраняет риск ожогов или следов на поверхности заготовки.
Заключительные мысли
Токарная обработка обычно использует одноточечные режущие инструменты, которые, как правило, не требуют СОЖ для обычной обработки неметаллов и некоторых мягких металлов.
Тем не менее, настоятельно рекомендуется использовать охлаждающую жидкость, если ваше приложение предполагает регулярную тяжелую обработку металлических заготовок.
Несмотря на то, что системы струйной и водяной СОЖ очень эффективны, если обработка высокопрочных и термостойких металлов является вашим основным требованием, рекомендуется использовать прецизионную систему СОЖ для увеличения срока службы инструмента и получения чистых резов.
С другой стороны, для легкой металлообработки на токарном станке вы также можете использовать спрей WD-40 или соковыжималку для прерывистого распыления охлаждающей жидкости, чтобы регулировать температуру и увеличить срок службы инструмента.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Безопасно ли использовать охлаждающие жидкости на водной основе?
Да, использование охлаждающих жидкостей на водной основе безопасно при условии, что они содержат антикоррозионные присадки. Большинство современных токарных станков оптимизированы для охлаждающих жидкостей на водной основе, содержащих химические добавки, которые придают материалу антикоррозийные свойства и защищают оборудование и заготовку от коррозии.
Как уменьшить теплоту трения на токарных станках по дереву без охлаждающей жидкости?
Тепло от трения на токарных станках по дереву можно уменьшить с помощью острого режущего инструмента. Острая режущая кромка легко скользит по материалу, выделяя минимальное количество тепла во время работы.
Требуются ли для токарных станков с ЧПУ какой-либо определенный тип охлаждающей жидкости?
Нет, на токарных станках с ЧПУ можно использовать обычные охлаждающие жидкости. Однако в токарных станках с ЧПУ часто используется специальная система подачи, которая автоматически контролируется во время работы.
Кроме того, некоторые токарные станки с ЧПУ, такие как швейцарские токарные станки, совместимы только с чисто масляными охлаждающими жидкостями.
Система охлаждения токарного станка или жидкость для резки, что мне нужно
Исследователь
HM Supporter — Золотой член
- #1
Я не знаю, что мне нужно, если что. Я читал о системах подачи охлаждающей жидкости для токарных станков и знаю, что между охлаждающей жидкостью и смазочно-охлаждающей жидкостью есть разница. У меня вопрос, нужна ли мне какая-то система охлаждения? ЕСЛИ так какой? Что касается смазочно-охлаждающей жидкости, то пока капаю на работу из масленки.
Мой токарный станок – 12-дюймовый Logan. Я работал с алюминием, используя WD-40 в качестве смазочно-охлаждающей жидкости, и я использовал нержавеющую сталь 17-4 (которая режет намного лучше, чем все, что я использовал) и масло 30w. на нем.Я также пробовал холоднокатаную сталь с 30w
Итак, пожалуйста, расскажите мне о плюсах и минусах использования охлаждающей жидкости и смазочно-охлаждающих жидкостей.Я даже не знаю, сколько я не знаю
Скотт
Боб Корвес
Платина
- #2
Заливной хладагент создает беспорядок, в противном случае лучше. Охлаждающие жидкости на водной основе также нуждаются в уходе, в них размножаются бактерии и они плохо пахнут.
Охлаждающая жидкость необходима для максимальной производительности резания, скорости и количества съема металла. Многие или большинство мастеров-любителей просто используют смазочно-охлаждающую жидкость, чтобы улучшить чистоту поверхности и замедлить процесс настолько, чтобы снизить нагрев до приемлемого уровня. Нам не платят поштучно. Я бы посоветовал попробовать использовать кислотную кисть для нанесения масла на деталь, возможно, будет легче нанести масло туда, где оно вам нужно.
Следователь
HM Supporter — Золотой член
- #3
Боб Корвес сказал:
Заливка охлаждающей жидкости делает беспорядок, в противном случае это лучше всего. Охлаждающие жидкости на водной основе также нуждаются в уходе, в них размножаются бактерии и они плохо пахнут. Однозначно требует обслуживания. Охлаждающие жидкости заливающего типа также можно разбрызгивать вручную из пластиковой бутылки с выжимной ручкой или из пневматического распылителя. Некоторые люди заливают охлаждающую жидкость, используя смазочно-охлаждающую жидкость в системе. Может быть огромный беспорядок, и масло не держит так много тепла, как вода. Простая струя воздуха на инструмент и работа также может помочь охладить работу.
Охлаждающая жидкость необходима для максимальной производительности резания, скорости и количества съема металла.
Многие или большинство мастеров-любителей просто используют смазочно-охлаждающую жидкость, чтобы улучшить чистоту поверхности и замедлить процесс настолько, чтобы снизить нагрев до приемлемого уровня. Нам не платят поштучно. Я бы посоветовал попробовать использовать кислотную кисть для нанесения масла на деталь, возможно, будет легче нанести масло туда, где оно вам нужно.
Нажмите, чтобы развернуть…
Многие или большинство мастеров-любителей просто используют смазочно-охлаждающую жидкость, чтобы улучшить чистоту поверхности и замедлить процесс настолько, чтобы снизить нагрев до приемлемого уровня. Нам не платят поштучно. Я бы посоветовал попробовать использовать кислотную кисть для нанесения масла на деталь, возможно, будет легче нанести масло туда, где оно вам нужно.Я так понимаю под заливкой СОЖ речь идет о водорастворимых растворах? Как это влияет на машину? Есть проблемы с ржавчиной?
Кен из Онтарио
Сторонник H-M – Серебряный член
- #4
Недавно я решил попробовать один из тех более дешевых мистеров, которые мы часто видим на ebay / amazon, поэтому я заказал один, а также водорастворимую охлаждающую жидкость для него, еще не получил свой заказ, но я думаю, даже если мистер не работает как предполагается, или если он создает огромный беспорядок, я все равно мог бы использовать его в качестве воздуходувки, чтобы охладить заготовку и выдуть стружку и дым, поэтому, учитывая сумму денег, я думаю, стоит попробовать.
Я могу обойтись маслом для резки алюминия при обработке алюминия, но при резке стали я получаю много дыма, и уровень дыма становится настолько густым, что мне приходилось 3-4 раза останавливаться и открывать переднюю/заднюю дверцы, чтобы выпустить дым чтобы я мог дышать, я действительно боюсь мысли о механической обработке стали по этой причине.
Джимсер
Активный пользователь
- #5
Для производственного паводка. Для домашнего магазина я использую небольшой аэрограф, который я купил в Harbour Fright за 10 баксов. Хорошо работает при сверлении глубоких отверстий. Вмещает только небольшое количество охлаждающей жидкости.
Есть небольшая стеклянная баночка.
Ray C
Зарегистрировано
- #6
Если вы регулярно работаете с машиной и не имеете хорошей вентиляции, использование масла в конечном итоге приведет к проблемам со здоровьем. Я не думал, что это случится со мной, но это случилось, и я не курю ни сигарет, ни сигар.
Потоп против тумана. Это напоминает мне извечную битву между системами крепления инструментов Wedge или Piston, интервалами замены масла в вашем автомобиле или выбором масляного фильтра какой марки лучше. Выберите один и придерживайтесь его. Имейте в виду, что если вы новичок в работе с машинами, не ожидайте, что система охлаждения решит все ваши проблемы и обеспечит зеркальную полировку всего, к чему вы прикасаетесь.
Тем не менее, лично я использовал только масло. После 5 лет простоя в гараже у меня развился бронхит, и я был на грани ХОБЛ. Я использовал заливную охлаждающую жидкость в течение пары лет и обнаружил, что это грязно и требует много работы, и часто она вообще не очень сильно охлаждала деталь. Около 8 лет назад я перешел на систему туманного типа и никогда не оглядывался назад. Как и все остальное, у него есть несколько приемов, которые нужно использовать правильно.
Пожалуйста, проверьте эту тему, начиная с поста №20. http://hobby-machinist.com/threads/for-those-who-think-all-pm-owners-keep-pristine-equipment.63921/
Прощальный совет: поберегите свои легкие и полностью сведите к минимуму использование любого масла. Я использую его только для нарезания резьбы и нарезания резьбы.
Майки
Глобальный модератор
- #7
Я экспериментировал со смазкой Anchor из-за проблемы дымления смазочно-охлаждающей жидкости. До сих пор он, кажется, работает довольно хорошо для большинства вещей, которые я переворачиваю, и не имеет проблем с курением. Все, что превращает жидкость в аэрозоль, попадает в воздух, поэтому для меня нет охлаждающей жидкости или систем мистера.
Ray C
Зарегистрировано
- #8
Да, забыл упомянуть о разнице между охлаждающей жидкостью и смазочно-охлаждающей жидкостью. Для целей большинства токарных, фрезерных и шлифовальных работ с большинством видов распространенных металлов это две разные вещи.
Охлаждающая жидкость – это классные вещи, и в ней есть присадки, которые подавляют рост водорослей, держат под контролем ржавчину и не слишком сильно растворяют смазочные материалы (например, масло). Смазочно-охлаждающие жидкости часто изготавливаются на основе серы, но могут быть и другими формами довольно сильных химикатов. Они не пытаются предотвратить появление водорослей или иным образом быть добрыми к вам или вашему оборудованию. Смазочно-охлаждающие жидкости обычно используются для работы под высоким давлением на малых скоростях. Существуют довольно сложные взаимодействия на уровне молекул, когда металл отрывается карбидом или режется острой быстрорежущей сталью, но в любом случае регулировкой положения резца, типа резца (твердый сплав или быстрорежущая сталь) или скорости/подачи , вам не нужны смазочно-охлаждающие жидкости для стандартных токарных, фрезерных или шлифовальных операций. С другой стороны, смазочные материалы (которые отличаются от смазочно-охлаждающих жидкостей) могут помочь при общей механической обработке, но недостатком является дым, который в конечном итоге вызовет проблемы с легкими.
В моем случае я не против использования туманообразных растворов, потому что основные ингредиенты также используются в различных пищевых добавках. Все они имеют рейтинг здоровья MSDS 1 (по шкале от 0 до 4). Большинство моторных масел и содержащихся в них ингредиентов имеют рейтинг безопасности MSDS 2 или 3.
С уважением
Рэй С.
Исследователь
HM Supporter — Золотой член
- #9
Рэй С сказал:
Если вы регулярно работаете с машиной и у вас нет хорошей вентиляции, использование масла в конечном итоге приведет к проблемам со здоровьем.
Потоп против Тумана. Это напоминает мне извечную битву между системами крепления инструментов Wedge или Piston, интервалами замены масла в вашем автомобиле или выбором масляного фильтра какой марки лучше. Выберите один и придерживайтесь его. Имейте в виду, что если вы новичок в работе с машинами, не ожидайте, что система охлаждения решит все ваши проблемы и обеспечит зеркальную полировку всего, к чему вы прикасаетесь.
Тем не менее, лично я использовал только масло. После 5 лет простоя в гараже у меня развился бронхит, и я был на грани ХОБЛ. Я использовал заливную охлаждающую жидкость в течение пары лет и обнаружил, что это грязно и требует много работы, и часто она вообще не очень сильно охлаждала деталь. Около 8 лет назад я перешел на систему туманного типа и никогда не оглядывался назад. Как и все остальное, у него есть несколько приемов, которые нужно использовать правильно.
Пожалуйста, проверьте эту тему, начиная с сообщения #20.
Прощальный выстрел: спасите свои легкие и полностью сведите к минимуму использование любого вида масло. Я использую его только для нарезания резьбы и нарезания резьбы.
Нажмите, чтобы развернуть…
Я не думал, что это случится со мной, но это случилось, и я не курю ни сигарет, ни сигар.
http://hobby-machinist.com/threads/for-those-who-think-all-pm-owners-keep-pristine-equipment.63921/Просто для лучшего понимания…..
Что касается системы охлаждения туманом, у нее есть собственный воздушный насос или она подключена к обычному воздушному компрессору в магазине, который также должен работать?
Ray C
Зарегистрировано
- #10
Следователь сказал:
Просто для лучшего понимания.
