Жидкость для резки металла
Обновлено: 01.06.2024
Жидкость для резки металла – это охлаждающая жидкость или смазка, разработанная специально для процессов металлообработки, таких как механическая обработка и штамповка. Существуют различные виды смазочно-охлаждающих жидкостей, которые включают масла, водонефтяные эмульсии, пасты, гели и воздух или другие газы. Они могут быть изготовлены из нефтяных дистиллятов, животных жиров, растительных масел, воды и воздуха или других сырьевых ингредиентов. Большинство процессов металлообработки и механической обработки могут выиграть от использования смазочно-охлаждающей жидкости, в зависимости от материала заготовки. Распространенными исключениями являются чугун и латунь, которые можно обрабатывать в сухом состоянии. Смазочные материалы уменьшают трение или износ между инструментом и работой, в то время как охлаждающие жидкости отводят тепло, выделяемое при деформации металла. Жидкости для резки помогают улучшить качество поверхности и обеспечить более строгий контроль размеров.
В процессе резки металла происходят следующие действия:
- Пластическая деформация металла в зоне сдвига.
- Трение между сколом и граблями поверхности инструмента.
- Трения между рабочей и боковой поверхностями инструмента.
Функции металлорежущей жидкости
Режущие жидкости состоят из тех жидкостей и газов, которые наносятся на инструмент, и обрабатываемого материала для облегчения процесса резки.
- Предотвратить перегрев инструмента, когда твердость инструмента и стойкость к истиранию снижаются, тем самым уменьшая срок службы инструмента.
- Сохранить работу холодной, предотвращая механическую обработку, в результате получаются неточные конечные размеры.
- Чтобы снизить энергопотребление, износ инструмента и выделение тепла, влияя на процесс резки. Это исследование устанавливает связь между химическим составом поверхности используемых смазочных материалов и тем, как можно добиться уменьшения длины контакта на грабли инструмента, где выделяется большая часть тепла во время резки.
- Для обеспечения хорошей отделки поверхности на работе.
- Для предотвращения коррозии работы, инструмента и станка.
Свойства смазочно-охлаждающих жидкостей
- Высокая теплопроводность для охлаждения.
- Хорошие смазывающие качества.
- Высокая температура вспышки, пожар маловероятен.
- Не образовывает липкий или твердый осадок при обычных рабочих температурах.
- Устойчивым к окислению.
- Не способствовать коррозии или обесцвечиванию рабочего материала.
- Обеспечить некоторую защиту от коррозии для вновь сформированных поверхностей.
- Предотвращение неприятного запаха при продолжительной работе.
- Предотвращение раздражения кожи
Виды металлорежущей жидкости
Режущие жидкости можно разделить на четыре основные категории:
- Смешиваемые с водой или жидкости на водной основе
- Прямые или чистые масла для резки
газов - Паста или твердые смазочные материалы
Смешиваемые с водой или жидкости на водной основе:
Жидкости на водной основе действуют в основном как охлаждающие жидкости, а чистые смазочно-охлаждающие масла – в основном как смазочные материалы. Существует много вариантов обоих типов. Жирные кислоты часто включаются в чистые масла. Как эмульсии, так и растворимые масла, и чистые масла содержат добавки хлора и серы, которые улучшают смазку в чрезвычайно сложных условиях.
Эмульсионные смазочно-охлаждающие жидкости:
Эмульгаторы – это химические вещества, которые вызывают образование крошечных капель масла в воде. Добавки являются химически стойкими химическими веществами или связующими веществами. Связующие агенты дают белую эмульсию без масла, отделяющегося после смешивания с водой. Уровень разбавления 5% является наиболее распространенным уровнем разбавления. Эти жидкости обладают средней смазывающей способностью и хорошими охлаждающими свойствами. Растворимые масла подходят для легких операций резки на станках общего назначения, для которых используются низкие скорости для работы.
Обычно существует три типа жидкостей: минеральные, полусинтетические и синтетические. Полусинтетические и синтетические смазочно-охлаждающие жидкости представляют собой попытки объединить лучшие свойства масла с лучшими свойствами воды путем суспендирования эмульгированного масла в водной основе. Эти свойства включают: ингибирование ржавчины, устойчивость к широкому диапазону жесткости воды, способность работать со многими металлами, стойкость к тепловому разрушению и экологическую безопасность.
- Минеральные масла на основе нефти впервые использовались для резки в конце 19-го века. Они варьируются от густых, темных, богатых серой смазочных масел, используемых в тяжелой промышленности, до светлых, прозрачных масел.
- Полусинтетические охлаждающие жидкости, также называемые растворимым маслом, представляют собой эмульсию или микроэмульсию воды с минеральным маслом. Они начали использоваться в 1930-х годах. Типичный станок с ЧПУ обычно использует эмульгированную охлаждающую жидкость, которая состоит из небольшого количества масла, эмульгированного в большее количество воды при использовании моющего средства.
- Синтетические охлаждающие жидкости, обычно на водной основе.
Прямые или чистые масла для резки:
Прямые смазочно-охлаждающие масла не смешиваются с водой. Масла для резки обычно представляют собой смеси минерального масла и животных, растительных или морских масел для улучшения смачивающих и смазывающих свойств. Соединения серы, хлора и фосфора иногда добавляют для улучшения смазочных свойств жидкости для применения в условиях экстремальных давлений. Существует два основных типа прямых масел: активные и неактивные:
Неактивные прямые масла для резки:
Неактивные масла содержат серу, которая очень прочно соединена с маслу. Минеральные масла являются примером прямых масел. Минеральные масла обеспечивают отличную смазку, но не очень хорошо рассеивают тепло.
Активные прямые масла для резки:
Активные масла содержат серу, которая не прочно связана с маслом, то есть является частью молекулы масла, но только слабо связана с углеводородной основной цепью. Таким образом, сера легко высвобождается во время операции механической обработки для взаимодействия с обрабатываемой деталью. Эти масла обладают хорошими смазывающими и охлаждающими свойствами.
Смазки
Режущие масла и смешиваемые с водой типы смазочно-охлаждающих жидкостей являются наиболее широко используемыми. Иногда используется сжатый воздух, инертные газы, такие как углекислый газ, фреон и азот. Вихревую трубку можно использовать для нанесения газообразных смазок или охлаждающих жидкостей. Используя эту трубу, можно подавать газы при очень низкой температуре и под средним давлением, тем самым способствуя более высокой плотности газа и возможности охлаждения и смазки.
Паста или твердые смазочные материалы:
Воск, пасты, мыло и графит являются примерами, попадающими в эту категорию. Они обычно наносятся непосредственно на заготовку или инструмент или в некоторых случаях импрегнируются непосредственно в инструмент, например, в шлифовальный круг шлифовального станка. Одним из примеров пастообразной смазки также является сало.
Применение смазочно-охлаждающих жидкостей:
Многие станки оснащены системой для обработки смазочно-охлаждающих жидкостей. Для почти сухой обработки используется распылитель. Положение на инструменте и заготовке, где применяется смазка / охлаждающая жидкость, играет существенную роль в распределении температуры, которое будет происходить во время резки металла. Инструмент охлаждается наиболее эффективно, если охлаждающая жидкость направлена к доступным поверхностям инструмента, которые работают при самых высоких температурах, поскольку это те поверхности, с которых тепло исходит быстрее всего, и части инструмента, которые наиболее вероятно пострадают от повреждения. Полезно знать распределение температуры в инструменте для рационального подхода к применению охлаждающей жидкости.
О компании DANA Lubricants Factory, ОАЭ:
DANA Lubricants factory LLC( DANA LUBES) является ведущим производителем моторных смазочных масел для автомобилей (Huile Lubricants), индустриальных и судовых смазочных масел, моторных масел для сельского хозяйства и консистентных смазок с разными вязкостью и уровнями API, а именно SAE 30, SAE 40, SAE50 SC / SF / SJ / SL / SM / SN Бензиновое моторное масло, SAE 30/40/50/60/70 API CC / CF4 / CH4 / CI4 / CJ4 Дизельные моторные масла и всесезонные моторные масла, а именно SAE 15W40 Дизельное моторное масло API CH4 / CI4 / CJ4, SAE 20W50 SL / SM / SN Бензиновое моторное масло, трансмиссионное масло SAE 90, SAE 140 GL-4, GL-5 Трансмиссионные масла, гидравлические масла ISO VG 46,68,100,150, ATF Dexron I / II / III Автоматическая трансмиссия и жидкость для сцепления. DANA Lubricants Factory LLC также производит и заполняет тормозную жидкость и жидкость сцепления, охлаждающую жидкость / антифриз радиатора во всех концентрациях 100%, 50%, 33%, 25%, 10%. Все эти охлаждающие жидкости основаны на гликоле с моноэтиленгликолем (MEG) , Диэтиленгликоль (DEG) и триэтиленгликоль (TEG).
СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ:
ULTRACUT®
Передовые минеральные и полусинтетические жидкости для резки и шлифования металлов и сплавов
СОЖ Ultracut ® (Ультракат) от компании ROCOL ® отличаются невероятно высокой степенью разведения с водой, длительным и предсказуемым сроком службы, рекомендуются для всех операций по удалению металла.
Смазочно-охлаждающие жидкости серии ULTRACUT ®
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ОБРАБОТКИ/ ПРИГОДНОСТЬ МАТЕРИАЛА
Технологически передовые и сбалансированные ULTRACUT ® СОЖ из Англии
Исключительной производительности и эффективности
С невероятно длительным сроком жизни
| Продукт | Цвет эмульсии | Тип СОЖ Диапазон разбавления с водой | Чугун | Алюминий | Сплавы на основе меди | Низко- и средне- углеродистые стали | Твердые мателлы/ Закаленные сплавы |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ULTRACUT EVO 250 | Молочно-белый | Минеральная До 1:40 для резки | ▼▼▼ | ▼▼ | ▼▼ | ▼▼▼ | ▼ |
| ULTRACUT EVO 255 | Молочно-белый | Минеральная До 1:40 для резки | ▼▼ | ▼▼ | ▼▼ | ▼▼▼ | ▼▼ |
| ULTRACUT EVO 280 | Молочно-белый | Минеральная До 1:25 для резки алюминия | ▼ | ▼▼▼ | ▼▼▼ | ▼▼▼ | ▼ |
| ULTRACUT 370 Plus | Прозрачно-зеленый | Полусинтетическая До 1:60 для резки До 1:70 для шлифовки | ▼▼ | ▼ | ▼ | ▼▼▼ | ▼ |
| ULTRACUT 370 EP | Прозрачно-синий | Полусинтетическая До 1:60 для резки До 1:75 для шлифовки | ▼▼ | ▼▼ | ▼▼ | ▼▼▼ | ▼▼ |
| ULTRACUT 390H | Прозрачно-зеленый | Полусинтетическая До 1:40 для резки | ▼▼▼ | ▼ | ▼ | ▼▼▼ | ▼ |
| ▼▼▼ Наилучший результат ▼▼ Очень хороший результат ▼ Хороший результат | |||||||
Уникальные СОЖ Ultracut для резки и шлифования
Представляем вашему вниманию линейку смазочно-охлаждающих жидкостей Ultracut от компании ROCOL из Англии, разработанных специально для операций по удалению металла с высокой результативностью. Они успешно используются на станках различного назначения индивидуальных, централизованных и с ЧПУ:
- Токарных
- Сверлильных
- Фрезерных
- Шлифовальных
- Заточных и т. д.
Свойства предлагаемых материалов
Предлагаемая линейка СОЖ разработана с учетом особенностей заготовки и особенностей ее обработки. Для мягкого и пластичного алюминия требуется смазочно-охлаждающая жидкость с высокими смазывающими свойствами и специальными добавками, для твердых металлов ‒ с противозадирными и т. п.
Применение предлагаемых составов на вашем производстве:
- Увеличит эффективность производственных процессов
- Минимизирует потери производственного времени и устранит незапланированные перебои в работе из-за поломок
- Способствует повышению скорости и сложности обработки, увеличению количества и качества произведенной продукции
Смазочно-охлаждающие жидкости Ultracut обладают уникальным составом, отличаются очень высокой эффективностью и экономичностью. ROCOL – бренд №1 в Великобритании в области производства промышленной смазки, его продукция используется там, где требуются безупречное качество и надежность.
Достоинства и преимущества
Продукты линейки Ultracut превосходят аналогичные от других производителей по ряду важных показателей, многократно окупаются в процессе использования. Также в числе достоинств предлагаемых материалов:
- Крайне экономичное использование – составы разводятся в соотношении до 1 часть концентрата на 75 частей воды, с учетом конкретного продукта и решаемых задач
- Длительное сохранение эксплуатационных качеств ‒ долгое и рассчитываемое время службы рабочей жидкости в отстойнике станка
- Возможность подобрать специализированный состав под конкретные задачи и условия обработки - потрясающая сочетаемость с разными сплавами
- Необыкновенная эффективность и продуктивность - увеличение ресурса инструмента и оснастки, высокое качество обработки
- Комфортные условия и безопасность для персонала во время работы
ROCOL предлагает СОЖ, оптимизированные для конкретных технологических процессов, что обеспечивает им максимальную эффективность. Это действительно высококачественная продукция премиального класса, которую вы сразу по достоинству оцените!
Жидкость для резки металла
Accu-Lube LB-2000 Микросмазка на природной основе для механообработки черных и цветных металлов с высокой нагрузкой.
Accu-Lube LB-5000 Природная микросмазка для резки и распиловки алюминия и черных металлов со средней нагрузкой.
СОЖ для металлообработки – уникальная продукция ROCOL на выгодных условиях
Современная металлообрабатывающая промышленность требует большей эффективности, более высокой производительности и экономии производственных затрат. Основные средства должны непрерывно работать на пиковых производственных мощностях с меньшим количеством поломок и минимальным временем простоя.
Воспользовавшись нашим предложением, вы сможете приобрести современные высокотехнологичные СОЖ для металлообработки. Компания ROCOL ‒ мировой лидер в области производства смазочных материалов, ее продукция отличается уникальными характеристиками.
Мы предлагаем обширный ассортимент смазочных материалов высшего качества для всех операций по механической обработке всех металлов, включая сложные сплавы.
Необходимость использования смазочно-охлаждающих жидкостей связана с тем, что в процессе обработки металла за счет его пластической деформации и трения выделяется тепло. Без принятия мер к его отводу происходит повышение температуры в зоне обработки и, как следствие, поломка инструмента, образование брака.
Применение СОЖ сводит к минимуму скорость выработки тепла, обеспечивает смазку инструмента. Как правило, составы наносятся на рабочую зону, увеличивая срок службы инструмента, повышая эффективность обработки и улучшая качество поверхности заготовки.
Смазочно-Охлаждающая Жидкость для станков – основные свойства
Общая цель применения СОЖ заключается в обеспечении оптимальной защиты инструмента и заготовки от перегрева, износа и возникновения ржавчины, повышения общей эффективности производства, т. е. смазка, охлаждение инструмента, удаление металла и предохранение от коррозии.
Это тип охлаждающей жидкости и смазки одновременно, разработанный специально для процессов металлообработки, таких как механическая резка, шлифовка и штамповка.
При выполнении механической обработки металла продукты данного вида могут быть использованы:
- Как теплоноситель для охлаждения режущего инструмента и защиты материала заготовки от перегрева
- В качестве смазки для снижения силы трения и степени нагрузки на инструмент для уменьшения его износа, легкости обработки металла и снижения электропотребления.
- Как промывочное средство для удаления стружки, обеспечения чистоты поверхности и предотвращения загрязнения инструмента.
- Для предотвращения коррозии поверхности готовой детали.
- Для защиты от коррозии инструмента и обрабатывающего оборудования.
Чтобы эффективно решать эти задачи, хорошая охлаждающая жидкость для станков должна:
- Обладать высокой теплопроводностью.
- Иметь высокую температуру вспышки для безопасного использования при высоких температурах.
- Быть стабильной – не окисляться и не разлагаться.
- Противостоять вспениванию.
- Иметь высокую скорость поглощения тепла.
- Обладать хорошими смазывающими свойствами для уменьшения степени трения, снижения нагрузки (давления) и сокращения электропотребления.
- Не вступать в химические реакции, не вызывать коррозии инструмента и материала.
- Не иметь выраженного неприятного запаха даже при высоких температурах.
- Быть безвредной для рабочих поверхностей и подшипников.
- Быть прозрачной, чтобы оператор мог хорошо видеть зону резания.
- Не представлять опасности для персонала.
- Не оставлять пятен и способствовать получению качественной поверхности.
- Содержать ингибиторы коррозии и биоцидные добавки для сдерживания роста бактерий.
- Повышать стойкость инструмента.
- Использоваться с хорошей экономической эффективностью.
Представленные вашему вниманию СОЖ для станков полностью соответствуют этим требованиям. При их производстве компания ROCOL использует уникальные технологии и материалы, что позволяет выпускать передовые смазочно-охлаждающие жидкости высокой производительности и эффективности. Ассортимент смазочно-охлаждающих жидкостей обеспечивает эффективное смазывание и охлаждение для достижения значительного улучшения производительности резания, срока службы инструмента и общей экономии затрат.
Виды смазочно-охлаждающих жидкостей
Выбор конкретного состава зависит от вида металлообработки, технологии обработки и характеристик обрабатываемого материала. Наша компания предлагает самые разные смазочно-охлаждающие жидкости, вы сможете купить СОЖ для станков и другого оборудования на очень хороших условиях. К ним относятся концентрат сож для получения смазочно-водной эмульсии, а также масла, пасты, туманы (мелкие частицы смазки в потоке воздуха).
1. Ultracut ‒ водорастворимые составы для резки и шлифовки
Водосмешиваемые СОЖ - охлаждающая смазочная жидкость - используются на станках с централизованными или индивидуальными системами подачи рабочей эмульсии с целью удаления части металлической заготовки. Вы можете приобрести СОЖ на минеральной основе ULTRACUT 200, а также универсальные полусинтетические СОЖ 300 серии, применяемые как для резки, так и шлифования.
Минеральные и полусинтетические СОЖ для металла могут разбавляться с водой общего назначения в очень экономичном соотношении, недоступном для продуктов других производителей. Они предназначены для экономичного, длительного и прогнозируемого срока использования в процессах с лезвийной и абразивной обработкой различных металлов.
Эти составы обладают широким спектром охлаждающих и смазочных свойств и идеально подходят для высокоскоростного применения. Поставляются в концентрированном виде для разведения с водой в соотношении от 1:20 до 1:75 частей в зависимости от конкретных условий применения, вида операций и решаемых задач.
2. RTD - масло и паста ручного нанесения для развертки, нарезания резьбы и сверления
Это нерастворимые в воде высокотехнологические составы с эффективными антизадирными присадками, чаще всего используется в ручных металлорежущих станках. Могут применяться как охлаждающая жидкость ручного нанесения и смазка при низких скоростях резки, а RTD Liquid – еще и как СОЖ для ЧПУ, а также в качестве добавки для усиления режущих масел при резке на высоких скоростях.
Эти смазочные материалы обеспечивают максимальную степень смазки между материалом заготовки и инструментом, снижают силу резания, нагрева и износа, могут удвоить срок службы инструмента по сравнению с обычными режущими составами ручного нанесения.
Продукты серии RTD ‒ это отличная смазка для сверления металла, нарезания внешней и внутренней резьбы, зенкерования и развертывания отверстий. Позволяет работать с широким спектром металлов и сплавов, в том числе твердых и особо твердых.
3. Ultragrind ‒ синтетические охлаждающие жидкости
Серия синтетических жидкостей без содержания минерального масла, с очень высокими возможностями охлаждения. Этот тип охлаждающей жидкости содержит технически продвинутые ингибиторы коррозии, смачивающие агенты и смазочные присадки для высокоэффективного использования в операциях шлифования.
Примерами СОЖ данного типа являются Ultragrind 430 для шлифовальных станков и специализированный состав Ultragrind Premium, используемый при работе с особо твердыми материалами.
4. Ultraform ‒ составы для холодной обработки металлов
Основными функциями металлоформующих охлаждающих материалов являются эффективная смазка и охлаждение, удаление частичек металла и краткосрочная защита от коррозии. Эти жидкие смазки содержат специализированные присадки, могут использоваться в чистом виде, разбавляться водой или маслом на всех типах оборудования для всех видов штамповки металла с высокой степенью эффективности.
В нашем каталоге смазочные материалы этого типа представлены различными составами ‒ в частности, ULTRAFORM Advantage (очень эффективная смазка для холодной штамповки, не содержит хлора) и ULTRAFORM 1030 для обработки нержавеющей стали и других металлов.
5. ACCU-LUBE ‒ природные смазочные материалы для микросмазывания
Контролируемое нанесение микрочастиц специальной жидкой смазки в воздушном потоке непосредственно в зону соприкосновения инструмента и заготовки обеспечивает эффективный отвод тепла, смазку и высокопроизводительную экономичную обработку.
Ассортимент предназначен в первую очередь для резки, точения, фрезерования, сверления, нарезания резьбы, развертывания, формовки широкого спектра металлов, в том числе алюминия и алюминиевых сплавов. Крайне низкий объем требуемого смазочного материала приводит к образованию сухой стружки, которая может быть легко удалена с помощью вакуума или другими методами, что делает рабочую среду очень чистой и безопасной.
Смазочно-охлаждающие жидкости часто повышают производительность и снижают эксплуатационные расходы, а в некоторых областях применения смазочные материалы, наносимые туманом, являются единственными, которые могут обеспечить достаточную смазку для резки или формовки.
Примеры смазок данного типа ‒ Accu-Lube LB-5000 для резки и распиловки в первую очередь алюминия и цветных металлов, Accu-Lube LB-2000 - преимущественно для механической обработки черных металлов. Эти смазки не способствуют образованию коррозии, не влияют на последующие операции обработки и при необходимости легко удаляются.
Выбор смазочно-охлаждающей жидкости
При выборе конкретного состава необходимо учитывать и принять во внимание следующие факторы:
- Тип операции.
- Решаемые задачи.
- Скорость подачи.
- Материал инструмента и заготовки.
- Желаемый срок службы смазочно-охлаждающей эмульсии в поддоне станка.
- Скорость и глубина резания.
- Ожидаемый срок службы инструмента.
- Экономический аспект.
Вы можете с высокой эффективностью использовать предлагаемые продукты в зависимости от назначения в качестве СОЖ для сверления и других операций по обработке резанием цилиндрических и плоских поверхностей, смазки для холодной обработки металла давлением на соответствующих станках и/или при ручном нанесении.
СОЖ - что это? Состав, виды и преимущества использования.
При всех видах механической обработки металлов в зоне контакта инструмента с заготовкой действуют мощные силы трения и выделяется большое количество тепла. Это приводит к ухудшению качества обработки поверхностей, ускоренному износу инструментальной оснастки и оборудования, изменению свойств и структуры обрабатываемого металла из-за перегрева. Чтобы избежать негативных последствий, при токарной и других видах металлообработки рекомендуется применение СОЖ.
Что такое СОЖ?
Аббревиатура СОЖ в производстве и металлообработке расшифровывается как “смазочно-охлаждающая жидкость”, также употребляется термин СОТС — “смазочно-охлаждающие технологические средства”. СОЖ — это многокомпонентные составы, главным назначением которых является охлаждение и смазка инструментов и обрабатываемых деталей из черных и цветных металлов и сплавов. Они уменьшают трение и защищают инструменты и заготовку от перегрева и коррозии, эффективно удаляют абразивную пыль и мелкую стружку из рабочей зоны, предотвращают быстрый износ основных элементов оборудования.
Виды и характеристики СОЖ
Основными техническими характеристиками СОЖ являются плотность и вязкость, которые зависят от состава и определяют их смазывающие и охлаждающие качества. Также важным свойством охлаждающей жидкости является температура замерзания, определяющая условия, в которых возможно применение смазки.
В зависимости от состава, СОЖ подразделяются на две группы:
По форме выпуска различают концентраты и готовые к применению эмульсии. В особую группу можно выделить аэрозоль, применяемый на нестационарных рабочих местах.
Масляные СОЖ
Масляные СОЖ — это чистые минеральные масла (вязкость 2 — 40 мм2/с при 50°С) или с добавками разнообразных функциональных присадок (противозадирные, антифрикционные, антитуманные, антикоррозионные и пр.). Производятся из нефтепродуктов, в связи с чем относятся к горючим жидкостям.
Имеют отличные смазывающие свойства, но при этом отмечается ряд недостатков: низкая способность к охлаждению, испаряемость и высокий уровень пожарной опасности. Масляные смазочно-охлаждающие жидкости не требуют специального приготовления, они выпускаются готовыми к применению.
Выбор и применение СОЖ на масляной основе
Масляные СОЖ характеризуются показателями плотности, вязкости и температурой вспышки, что и является основными критериями выбора определенной марки смазочно-охлаждающей жидкости. Они традиционно используются при тяжелых режимах работы на металлорежущих станках — с низкими скоростями подачи и большой глубиной резания. Эмульсолы на основе минерального масла широко применяются при хонинговании, развертывании и сверлении, а также в случаях, когда уплотнение станка не позволяет использовать водосодержащие продукты.
Чистые минеральные масла без присадок имеют ограниченное применение и чаще всего применяются при простых работах с цветными металлами (бронза, латунь, медь), а также с углеродистыми сталями и чугуном. Для труднообрабатываемых материалов подходят масляные смазочно-охлаждающие жидкости более сложного состава с присадками.
Делая выбор между несколькими марками смазочно-охлаждающей жидкости с аналогичными характеристиками, специалисты рекомендуют отдать предпочтение тем продуктам, которые:
- имеют более высокую прозрачность для лучшего обзора рабочей зоны
- не образуют масляный туман и безопасные для персонала
- не содержат хлора и при этом обладают высокими смазывающими свойствами и обеспечивают требуемое качество обработки
Синтетические и полусинтетические СОЖ
Водосмешиваемые СОЖ в своем составе содержат различные органические и неорганические вещества, среди которых: спирты, вода, эмульгаторы, электролиты, биоциды, ингибиторы коррозии, противозадирные присадки и пр.
Преимущества этого вида эмульсолов — невысокая стоимость, простота приготовления рабочих эмульсий, низкая пожароопасность, хорошие охлаждающие свойства. Недостатки — пенообразование, высокая степень биопоражения микроорганизмами и расходы на утилизацию.
Классификация водорастворимых СОЖ
Поставка водосмешиваемых эмульсолов осуществляется в виде концентрата, который используется для приготовления рабочих эмульсий непосредственно на месте применения. При этом обязательным условием получения качественного продукта является правильное разбавление концентрата водой — он добавляется в воду и тщательно перемешивается.
Эта группа включает три основных разновидности СОЖ с разной дисперсностью основного компонента:
- Эмульсионные: грубодисперсные продукты, получаемые путем разбавления водой эмульсолов, содержащих до 85% минеральных масел. Вследствие смешивания эмульсола и воды в концентрации 5-30% образуется эмульсия белого цвета, обладающая высокими смазывающими характеристиками.
- Полусинтетические: концентрированные продукты с коллоидной степенью дисперсии, содержат до 50% минеральных масел. Рабочий полупрозрачный раствор концентрацией 1-10% получают при смешивании с водой. Он в равной мере характеризуется хорошими смазывающими и охлаждающими свойствами.
- Синтетические: концентраты, не содержащие масел, имеют молекулярную степень дисперсности. Основные компоненты: поверхностно-активные вещества (ПАВ), вода, водорастворимые полимеры и присадки. Рабочий раствор в концентрации 1-10% обладает высокими охлаждающими свойствами.
Состав и характеристики СОЖ на водной основе
Водорастворимые СОЖ характеризуются отличными охлаждающими свойствами и поэтому подходят для высокоскоростных режимов обработки металлов. Кроме того, они дают возможность получить рабочий раствор различной концентрации, что расширяет применяемость данного вида эмульсолов в металлообработке.
Например, одна и та же марка смазочно-охлаждающей жидкости может использоваться для черновой механической обработки в концентрации 2-5%, а при выполнении особо трудных операций (глубокого зенкования, сверления и пр.) — в повышенных концентрациях до 8%. Синтетические СОЖ с невысокой концентрацией 1,5-2,5% обычно выбирают для шлифовальных операций.
Рекомендуемые концентрации и применяемость каждой марки СОЖ для определенного вида механической обработки приводятся в технической документации производителей. Точное соблюдение дозировок гарантирует стабильность готового раствора СОЖ и позволяет достичь максимально эффективной обработки металлов.
Выбор и применение СОЖ
Основными сферами применения смазывающе-охлаждающих жидкостей являются токарная и фрезерная обработка металлов. Эмульсол для металлообработки выбирается, исходя из конкретных условий производства: типа оборудования, применяемого инструмента, выполняемых технологических операций, материала заготовки, способа подачи рабочей эмульсии и пр.
СОЖ для токарных станков - какую выбрать?
Однозначного ответа на вопрос, какая СОЖ лучше для токарной обработки , нет: ее нужно выбирать с учетом скоростного режима и свойств обрабатываемого металла.
При высокоскоростной токарной обработке необходимо использовать СОЖ с улучшенными теплоотводящими и антифрикционными характеристиками.
Даже при обработке нержавеющих металлов в составе концентрата СОЖ, эмульсола или эмульсии для токарных станков должны быть специальные присадки для предотвращения коррозии инструмента и узлов оборудования.
В состав токарной эмульсии для обработки вязких металлов обязательно вводят антизадирные компоненты.
Как выбрать СОЖ для фрезерования?
Требования к СОЖ для фрезерных станков зависят от режима резания, материала инструмента и заготовки. Например:
при использовании фрез с твердосплавными пластинами они должны сочетать высокие смазочные и низкие охлаждающие свойства (фрезерование является прерывистым процессом, поэтому интенсивное охлаждение зоны реза приводит к образованию термических трещин на режущих кромках инструмента из-за резких перепадов температуры);
при обработке деталей из алюминия и нержавейки необходимо для улучшения качества обработки поверхностей следует применять СОЖ с антизадирными присадками.
Особенности выбора СОЖ для шлифовальных станков
К СОЖ для шлифовки металлов предъявляются повышенные требования по пожаробезопасности, пено- и туманообразованию, содержанию опасных для здоровья персонала веществ.
Во время шлифования в рабочей зоне образуется большое количество мелкой стружки и абразивной пыли, что приводит к образованию царапин на обрабатываемых поверхностях. Поэтому для обеспечения высокого качества деталей необходимо выбирать СОЖ с улучшенными моющими свойствами.
СОЖ для сверления
Выбирая смазочно-охлаждающую жидкость для сверлильного станка, необходимо обязательно учитывать глубину отверстий: СОЖ для глубокого сверления должны обладать повышенными теплоотводящими и антифрикционными свойствами.
Для повышения качества обработки поверхностей отверстий в деталях из нержавеющей стали в состав СОЖ вводят компоненты, предотвращающие налипание металла на сверло.
Одним из важнейших требований к СОЖ при использовании твердосплавных сверл является содержание присадок, препятствующих выгоранию кобальта.
СОЖ для обработки металлов давлением
Подбор СОЖ для обработки металлов давлением осуществляют с учетом особенностей технологических режимов выполняемых процессов (прессование, горячая или холодная штамповка).
В основном для операций горячей штамповки применяются пожаробезопасные смазочно-охлаждающие жидкости на водной основе с графитом и без графита, а также масляные СОЖ с графитом. Эти продукты образуют термостойкую смазочную пленку с хорошими разделительными свойствами. Они уменьшают износ оборудования, предотвращая жесткий контакт матрицы и заготовки.
Широкое применение получило также специальное испаряющееся масло для штамповки, в состав которого входят особые полярные присадки (эфиры). Оно отличается невысокой вязкостью, легко наносится на рабочие поверхности, испаряется при нагреве и не требует последующей очистки.
Для холодной обработки металлов давлением выпускаются СОЖ на масляной основе со значительным содержанием различных присадок и смазочных добавок, придающих нужные эксплуатационные свойства — коррозионную устойчивость и износостойкость, хорошие противозадирные качества. Создаваемая защитная масляная пленка снижает трение, уменьшает дефекты и улучшает качество поверхности получаемой детали.
Марки и рейтинг СОЖ
Первые места в рейтинге СОЖ для металлообработки занимают продукты марок Henkel, Blaser, Cimcool - данные фирмы специализируются на выпуске смазочно-охлаждающих жидкостей. Для компаний Castrol, Shell, Mobil основным направлением является производство моторных масел, а выпуск СОТС для них - "побочное" дело. При этом стоимость СОЖ всех вышеперечисленных марок одинаково высока , в том числе из-за немалых затрат на доставку и растаможку.
Кроме того, под видом эмульсий и эмульсолов известных марок нередко продаются фальсификаты, опасные не только для оборудования, но и для здоровья людей.
Смазывающе-охлаждающие жидкости отечественного производства стоят значительно дешевле, но при этом обладают рядом недостатков, в числе которых:
- быстрое расслоение, бактерицидное заражение и, как следствие, и потеря рабочих свойств;
- коррозия и разрушение деталей станка, выполненных из цветных материалов;
- вспенивание и выпадение осадка при использовании с жесткой водой;
- аллергические реакции и другие проблемы со здоровьем у персонала;
- высокая токсичность отработанной эмульсии и проблемы с её утилизацией.
При разработке нашей продукции мы учли эти факторы, поэтому концентрат СОЖ для металлообработки марки Oilсool полностью отвечает современным санитарно-гигиеническим требованиям, а пакет присадок Ecoboost 2000 обеспечивает высокие антикоррозионные, антифрикционные, противозадирные и другие важные эксплуатационные свойства. Производимые нами смазочно-охлаждающие жидкости ничем не уступают зарубежным аналогам и при этом стоят дешевле.
Когда требуется замена СОЖ
Замена эмульсола производится по истечению срока годности продукта, а также в тех случаях, когда в процессе использования его качество, внешний вид и эксплуатационные характеристики значительно ухудшились.
Как показывает практика, масляные эмульсолы имеют более длительный срок годности по сравнению с СОЖ на водной основе. Это объясняется тем, что вода является хорошей средой для развития всевозможных микроорганизмов, что приводит к снижению уровня кислотности рН и появлению неприятного запаха. Вредными факторами для водосмешиваемых СОЖ являются также повышенные температуры, загрязнение смазочными материалами и абразивами. Такая эмульсия теряет стабильность и свои свойства, становится более токсичной. Текущий контроль состояния СОЖ дает возможность своевременно выявить несоответствия и внести корректировки. Периодичность контроля устанавливается стандартами:
5 важных критериев выбора смазочно-охлаждающих жидкостей для металлообработки
Смазочно-охлаждающие жидкости, исходя из названия, смазывают и охлаждают, и предназначены для различных операций обработки металлов. Поскольку существует множество комбинаций металлов, инструмента и СОЖ, необходимо сначала выбрать правильную жидкость для конкретного применения.
При резке металла из заготовки одним из критериев при выборе жидкости является скорость резания. Для более низких скоростей требуется жидкость, которая служит смазкой для предотвращения износа, заедания и вибраций, вызванных трением. Каждый из этих факторов может привести к сокращению срока службы инструмента и браку деталей.
На высокой скорости жидкость должна обеспечивать большее охлаждение, чтобы инструмент и заготовка не перегревались и, вероятно, не деформировались, а также не сокращали срок службы инструмента. Кроме того, правильный выбор смазочно-охлаждающих материалов помогает удалять стружку, улучшает качество поверхности обрабатываемого материала и снижает вероятность коррозии.
Почему следует использовать смазочно-охлаждающие жидкости? Статистика
При резке на высоких скоростях выделяется тепло. Вот почему мы используем охлаждающие жидкости. Стружка образуется в каждом процессе резки металла. При повышении температуры на сдвиге реза происходит пластическая деформация металла. Из-за повышенной пластичности металла при резке на высоких скоростях усилие резания следует уменьшать во избежание деформации готовой детали.
Подбор по заявке
Проблемы с производительностью обработки могут возникать из-за неправильного выбора жидкости или масла. Иногда проблема заключается в изменении производственного процесса, что отражается и на выборе используемой жидкости. Необходимо учитывать ряд факторов, в том числе:
- обновление станков,
- изменения в спецификациях
- различные партии сырья
- экологические ограничения,
- корпоративные цели по развитию.
Чтобы начать процесс выбора правильных жидкостей, необходимо собрать основные данные по вашему производству:
- виды и марки обрабатываемых металлов
- какие механические операции используются
- какие инструменты применяются
- типы машин, станков и обрабатывающих центров.
1. Различные металлы требуют различных охлаждающих жидкостей и смазочных материалов
Труднообрабатываемые металлы, такие как: нержавеющая сталь, титан, инконель и другие, труднее обрабатывать, чем стандартные углеродистые стали, и для их смазки требуются высокоэффективные жидкости, содержащие большее количество масла. Стандартная углеродистая сталь, алюминий и латунь, хотя и являются более мягкими металлами и их намного легче обрабатывать, требуют жидкостей с повышенным содержанием воды для дополнительного охлаждения.
Твёрдые металлы с низкой обрабатываемостью требуют присадок к СОЖ с исключительными свойствами защиты от сварки и экстремального давления. Эти металлы, наряду с алюминием, латунью и большинством углеродистых сталей, идеально подходят для операций с использованием синтетических смазочно-охлаждающих жидкостей с длительным сроком службы, в состав которых входят наилучшие противозадирные присадки для самых тяжелых условий эксплуатации.
2. Операции механической обработки
Механическая обработка, такая как: сверление, токарные работы и фрезерование, может выполняться на более высоких скоростях с повышенным уровнем охлаждения и умеренными противозадирными присадками.
Для бурения, врезания резьбы и пиления идеально подходят для полусинтетические СОЖ, которые обеспечивают как смазывающие, так и охлаждающие свойства.
3. Инструмент
Типы смазочных материалов, используемых при резке и формовке металлов, зависят не только от обрабатываемого металла, но и от типа используемого инструмента. Некоторые специальные инструменты имеют покрытия, а некоторые шлифовальные абразивы содержат химические вещества, несовместимые со многими смазочно-охлаждающими жидкостями. Поэтому крайне важно выбирать жидкости совместимые с используемыми инструментами.
4. Типы машин и станков
Различные типы обрабатывающего оборудования часто требуют различных характеристик смазочно-охлаждающей жидкости. В шлифовальных станках и станках для глубокого сверления используются масла с более низкой вязкостью, которые обеспечивают более высокую скорость охлаждения и превосходное удаление стружки без пенообразования.
Продукты, не содержащие масла, продлевают срок службы поддона без липких или маслянистых остатков на станках или деталях.
Существуют высококачественные универсальные масла, в которых используются самые современные технологии и разработки собственной лаборатории Zeller+Gmelin для достижения максимальной защиты от коррозии различных металлов, которые идеально подходят для производств по обработке металлов, использующих различные типы машин.
Кроме того, существует небольшое количество смазочных материалов предназначенных для минимизации вреда окружающей среде. Это продукты на основе растительного масла, они обеспечивают превосходную смазку во многих операциях механической обработки различных металлов.
У станков с ЧПУ могут быть определённые ограничения из-за типов уплотнений, и может возникнуть несовместимость между смазочно-охлаждающей жидкостью и компонентами станка.
Экологичность и принципы бережливого производства
Сегодняшним рынком всё больше движет желание быть более экологичными, одновременно увеличивая прибыль компании. Эта тенденция подтолкнула исследовательский отдел Целлер+Гмелин к созданию жидкостей для металлообработки с более длительным сроком службы.
Это грозит цеху простоем и потерей денег, связанных с повышенным потреблением жидкости и снижением производительности.
Дополнительные расходы связанны с тем, что нужно соблюдать правила, согласно которым отходы в виде отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей считаются опасными.
Наши учёные разработали новые рецептуры жидкостей для металлообработки и использовали новейшие технологии, которые значительно увеличили их срок службы.
Полусинтетические охлаждающие жидкости были специально разработаны для обеспечения буферизации, что позволяет им работать в диапазоне pH, неприемлемом для бактерий. В дополнение к химическому составу операторы машин также вводят более совершенные программы технического обслуживания жидкостей, которые могут помочь выявить проблемы до того, как они станут непреодолимыми.
Производства, которые меняли свои отстойники для СОЖ каждые 2 недели из-за роста бактерий, теперь могут работать месяцами, прежде чем жидкость в них придётся обновить. Это сокращает время простоя, уменьшает количество отходов и увеличивает прибыль — победа для всех!
Заключение
Выбор и использование охлаждающих и смазочно-охлаждающих жидкостей не так просты, как иногда кажется. В современном мире высокоточной обработки необходимо учитывать множество переменных, прежде чем выбирать лучшие жидкости для конкретного применения.
Выбор и правильное использование подходящих смазочных материалов и охлаждающих жидкостей — от типа металла до инструментов и конкретных процессов обработки — является ключом к обеспечению качества готовых деталей и достижению окупаемости инвестиций, которая удовлетворит вашу компанию и вашего клиента.
Читайте также: