采用濕式加工,可以大大提高刀具切削能力和使用壽命,提高產(chǎn)品精度,降低廢品率。濕式加工采用切削液的主要優(yōu)點(diǎn)是:
潤滑作用:切削液可以潤滑刀具,提高刀具的切削能力;
冷卻作用:一定流量的切削液,可以將切削熱帶走,從而降低了刀具的溫度;
沖屑作用:切屑液可以將切屑沖刷掉,掉入排屑溝排走,同時溝槽內(nèi)排屑也可以用切削液來實(shí)現(xiàn)水力排屑;
提高工件表面粗糙度:切削液將加工面的鐵屑沖走,鐵屑不致劃傷加工面,從而提高了粗糙度;
減少銹蝕:選用合適的切削液,可以防止工件、機(jī)床導(dǎo)軌的銹蝕;
切削液按成份大致可以分為油基切削液和水基切削液兩大類。油基切削液如軸承廠的超精加工使用的以煤油為主添加少量機(jī)械油的切削液。油基切削液通過加工部位后一般只含有磨粒、切屑等固體雜質(zhì),實(shí)用中只需要分離掉固體雜質(zhì)就能獲得清潔的切削液。另一類是水基切削液,以乳化液為代表,在乳化液中細(xì)微的油滴高度分散地分布在水中,乳化液中還含有各種表面活性劑及防銹劑等添加劑。乳化液通過加工部位后除含有磨粒、切屑等固體雜質(zhì)外,還容易滋生微生物。微生物包括細(xì)菌、霉菌、真菌等,這些都是影響乳化液品質(zhì)的主要因素,乳化液含菌量超標(biāo)時,乳化液就會變黑發(fā)臭,冷卻潤滑效果迅速下降,發(fā)出氣味,腐蝕設(shè)備,甚至菌體會將過濾器堵塞,這時必須更換全部乳化液并清洗循環(huán)系統(tǒng)。
乳化液中的細(xì)菌可以分為親氧菌和厭氧菌兩類。其中厭氧菌是造成乳化液黑臭的罪魁禍?zhǔn)?。乳化液中總是含有一定量的不溶氧,因此總有親氧菌在這種環(huán)境下繁殖生長,同時消耗掉乳化液中的不溶氧,造成水體缺氧,這時厭氧菌就會趁機(jī)繁衍增生,厭氧菌以乳化液中的有機(jī)成分和鹽類為營養(yǎng),同時分解出氨、硫化氫等難聞刺鼻的氣體,厭氧菌分解出的有機(jī)酸使乳化液的PH值下降并與鐵反應(yīng),使乳化液呈現(xiàn)出灰黑色,這一過程在一定溫度和一定雜質(zhì)量的“死水”環(huán)境中進(jìn)行的相當(dāng)快,乳化液處理系統(tǒng)的目的就是要設(shè)法延緩這一過程。
切削液的配置就是按一定比例加水稀釋。水基切削液在稀釋時注意以下幾點(diǎn):
水質(zhì)一般情況下不宜使用超過推薦硬度的水,因?yàn)楦哂捕鹊乃兴械拟}、鎂離子會使陰離子表面活性劑失效,乳液分解,出現(xiàn)不溶于水的金屬皂。即使乳化液是用非離子表面活性劑制成,大量的金屬離子也可以使膠束聚集,從而影響乳化液的穩(wěn)定。太軟的水也不宜使用,用太軟的水配置的乳化液在使用過程中易產(chǎn)生大量泡沫。
稀釋切削液的稀釋關(guān)系到乳化液的穩(wěn)定。切削液使用前,要先確定稀釋的比例和所需乳化液的體積,然后算出所使用切削液原液量和水量。在稀釋時,要選取潔凈的容器,將所需的全部水倒入容器內(nèi),然后在低速攪拌下加入原液,配置時,原液的加入速度以不出現(xiàn)未乳化原液為準(zhǔn)。注意原液和水的加入程序不能顛倒。
延長乳化液的使用壽命除了選擇合適的冷卻液的質(zhì)量和合理使用外,切削液的維護(hù)也是非常重要的因素。切削液的維護(hù)工作主要包括以下幾項(xiàng):
確保液體循環(huán)線路的暢通及時排除循環(huán)線路的金屬屑、金屬粉末、霉菌粘液、切削液本身的分解物、砂輪灰等,以免造成堵塞。
切削液(特別是乳化液)抑菌生長至關(guān)重要,在切削液的使用過程中,要定期檢查細(xì)菌含量,及時采取相應(yīng)措施。
要及時除掉切削液中的金屬粉末等切屑及飄浮油,消除細(xì)菌滋生環(huán)境。
定時檢查切削液PH值,有較大變化,及時采取相應(yīng)措施。
及時補(bǔ)加切削液,由于切削液在循環(huán)使用過程中因飛濺、霧化、蒸發(fā)以及加工材料和切屑的攜帶,會不斷消耗,因此要及時補(bǔ)加新液,以滿足系統(tǒng)的循環(huán)液總量不變。
切削液的過濾凈化即將切削液中一定比例、相對較大的固體顆粒,從切削液中去除的過程。經(jīng)過過濾凈化后的切削液能夠再用于機(jī)械加工中達(dá)到循環(huán)使用的目的。對切削液過濾凈化的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
延長切削液的更換周期:經(jīng)過濾凈化后的切削液的更換周期可以大大加長。
提高刀具及砂輪的使用壽命:近幾年的研究表明,如將切削液中的雜質(zhì)(如碎屑、砂輪粉末等)從40μm降低到10μm以下,刀具(或砂輪)壽命可延長1-3倍。
提高工件表面粗糙度,降低廢品率。
延長管路及泵組使用壽命,切削液中的固體顆粒等切屑會加速管路及泵等部件的磨損。