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你会选用正确的模具制造切削液吗?

作者: 来源: 日期:2017-12-16 14:48:16 人气:849
 在切削过程中,刀具、工件、切屑都会因为挤压和摩擦作用而产生大量热量,因此,此时需要通过喷射液体,在剪切区域提供润滑和冷却作用。
    金属加工液是模具制造行业中广泛采用的润滑冷却液,它可以提高加工精度、减少刀具磨损,满足所需的多种加工工艺。实践证明,选用合适的金属加工液,能有效降低切削温度,降低表面粗糙度1~2级,减少切削阻力,成倍地提高刀具和钻头的使用寿命,并能把加工碎屑从切削区冲走,避免其夹杂在加工表面和刀具之间发生二次切削,因而提高了生产效率和产品质量,故它在模具加工中应用极为广泛。
    随着模具工业技术的不断发展和进步,新材料、新工艺不断涌现,在模具制造过程中选择合适的金属加工液对於保证产品加工质量,提高加工效率,减少环境污染都是至关重要的。
    模具制造对金属加工液的性能要求
    在模具制造的过程中,要求金属加工液能提供冷却、润滑、清洗、防锈四个性能,这四个性能并不是完全孤立的,它们既有统一的一面,也有对立的一面。比如纯油切削液的润滑、防锈性能较好,但冷却、清洗性能差;水溶性切削液的冷却、清洗性能较好,但润滑、防锈性能差。因此,在选用金属加工液时要全面权衡利弊。由於水溶性切削液以水为基质,其传热速度高(水的传热速度为油的2.5倍),等量的水吸收一定热量後,比油的温升要慢得多,从而提高了冷却效果,且可减少油雾,同时通过添加极压添加剂、防锈剂等,也可以提高其在润滑、防锈性能方面的不足,因此,目前大部分的模具制造企业都选用水溶性切削液(以下简称“切削液”)作为模具制造过程中的润滑冷却液。
    模具制造行业所选用的切削液,性能上至少应该达到以下要求:热容量大,导热性好,具有较好的冷却作用;形成的吸附薄膜具有较高的强度,牢固的吸附在金属表面,起到良好的润滑作用;防锈性好,对金属不起腐蚀作用,不会因腐蚀而损坏机床和工件的表面光洁度;表面张力小,易於均匀扩散,有利於冷却和清洗作用;使用方便,性价比高,最好适用於多种金属材料和多种加工方式(如车、铣、磨等),在高速切削时不会有泡沫问题;稳定性好,切削液使用寿命长;在长期使用和储存时,不分层、不析出沈淀物;对人体无害、无毒、无异味,不会伤害皮肤及呼吸系统,不刺激眼睛;绿色环保,废液易於处理,避免造成环境污染。
    积架石油化工集团公司与英国牛敦化工公司的研究成果
    积架石油化工集团有限公司与英国牛敦化工有限公司(Oxton Chemical)一直在技术领域保持深度合作的关系,共同致力於高性能金属加工液的研发。从模具行业的需求出发,以开发高效节能、健康环保、经济长寿型切削液为发展理念,经过反复的系统试验、研究工作,取得了可喜的成果,使模具加工拥有更大的进给量,更深的切削深度,更大的加工量,更好的工件表面光洁度,减少加工时间,减少停机换液的时间,提高工作效率,降低综合使用成本等。
    比尔SCF-330是积架从英国牛敦化工有限公司引进的高性能微乳液,专门设计用於多种加工工艺,特别适合模具制造行业使用,不含REACH 15项高关注物质、邻苯二甲酸盐、多环芳烃、苯酚、二乙醇胺、亚硝酸盐、壬基酚聚氧乙烯醚等有害物质,气味温和,可降低对健康和安全的顾虑,提高加工场所的工作气氛,绿色环保,符合欧洲环保要求。
    应用实例
    某大型模具制造企业,拥有50多台CNC机床和一台大型的龙门铣机床,主要进行模具的切削、铣削、钻孔、镗孔等加工。客户以前使用其他品牌的切削液,需要维持8%~10%的使用浓度才能满足加工要求;CNC机床上的切削液一般使用3个月後就开始发臭,需要洗机换液;而龙门铣由於其机床状态较差,漏油严重,切削液使用1个月即开始发臭;而且CNC机床大多使用内冷刀喷射,由於喷射压力大、喷射速度快而导致机床出现了泡沫溢出油箱的问题,同时还有操作者反映切削液气味大,部分操作者甚至因为长期接触高浓度的切削液而出现皮肤过敏。
    上述种种问题严重影响了正常生产,该客户换用了比尔SCF-330切削液。经客户的实际使用经验证明,SCF-330按5%~8%的使用浓度即可完全满足其多种加工工艺,润滑性相当出色,模具表面的光洁度也较以往有所提高,刀具磨损明显减少,所有机床包括使用条件较为恶劣的龙门铣,切削液的使用寿命都达到了一年以上,也不再出现泡沫问题,操作者表示切削液气味温和易於接受,没有皮肤过敏的问题,车间生产环境得到了明显改善,企业也避免了因经常停机换液对生产造成的影响,生产效率大大提高,解决了困扰客户多年的生产问题,客户表示非常满意。
    高端切削液的发展趋势
    纵观如今的模具制造业,现代模具加工正在渐渐向高速、强力、精密方向发展,超硬、超强度等难加工材料的发展也使加工的难度日益增加。这两方面的原因导致切削加工过程中的摩擦力、摩擦热大幅度提高,这就要求切削液具有更好的润滑、冷却、清洗、防锈性能,以便获得理想的加工表面。同时,随着人们环保意识的增强,操作者对於切削液给环境和人体健康带来的危害性也越来越重视,绿色环保型的高性能切削液也一定会成为金属加工行业的主流产品。
    就整体趋势而言,高端切削液将以追求高效率、高性能、低污染和低能耗为目标,配合模具业的发展方向,引领切削液工艺技术不断向前发展。
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