Cel cięcia płynu Podczas procesu cięcia wytwarzane są wysoką temperaturę i wysokie ciśnienie w części tnącej z powodu poważnego tarcia, co poważnie wpływa na żywotność narzędzia, precyzję i wykończenie powierzchni pompanej części. Istnieją dwa główne środki w celu zmniejszenia temperatury, zmniejszenia tarcia, zapewnienia żywotności narzędzia i dokładności przedmiotu: (1) zmniejsz tarcie podczas cięcia i zmniejszenie zużycia narzędzia; (2) Zabierz wysoką temperaturę zebraną w części tnącej w czasie. Tradycyjną metodą smarowania jest rozpylanie płynu cięcia do punktu obróbki. Według doświadczenia, im większa podaż płynu do cięcia, tym lepszy efekt. W ciągu ostatnich kilku lat „chłodzenie pod wysokim ciśnieniem” było aktywnie promowane w dziedzinie cięcia. Przez pewien czas duży zapas płynu do cięcia uważano za „wybawiciela” cięcia.
Zagrożenia związane z użyciem płynu do cięcia Od XX wieku przemysł produkcyjny maszyn przeszedł nowe zmiany: (1) Świat zwrócił szeroką uwagę na problemy związane z ochroną środowiska, takie jak globalne ocieplenie, zniszczenie warstwy ozonowej i generowanie dioksyn; (2) obawa o zagrożenia zdrowotne spowodowane dodatkami w płynie tnącego do operatora oraz zagrożenia bezpieczeństwa spowodowane wyciekiem i rozproszeniem środka naftowego do operatora; (3) Zwróć uwagę na zanieczyszczenie środowiska spowodowane oczyszczaniem oleju odpadowym, a opinia publiczna zdecydowanie wymaga, aby płyn do cięcia musiał spełnić wymagania dotyczące ochrony środowiska.
W tym kontekście kraje europejskie i amerykańskie oraz Japonia sformułowały lub zmieniły prawo oczyszczania oleju odpadowego, przepisy dotyczące rejestracji mobilnej na emisję zanieczyszczeń środowiskowych oraz specjalne prawo oczyszczania dioksyn. W rezultacie, chociaż duża ilość płynu do cięcia może otrzymać lepszą smar, wyższą jakość przetwarzania i wydajność przetwarzania, zgodnie z wymaganiami ochrony środowiska, odpady cięcia należy obróbce niewinnie przed jego rozładowaniem. Nowe wymagania znacznie zwiększyły koszty cięcia. Według badania niemieckiej fabryki samochodów koszt narzędzia stanowi 2% ~ 4% całkowitych kosztów produkcji; Koszt związany z cięciem płynów stanowi 7%~ 17%, czyli 3 ~ 5 razy kosztu narzędzia. Główny obrót wału stanowi 20% zużycia energii warsztatu obróbki, podczas gdy zużycie energii związane z chłodzeniem stanowi 53%. Podsumowując, niekontrolowane zastosowanie płynu chłodzącego w celu zmniejszenia zużycia narzędzia i energii może być jedynie efektowne. Nowoczesna technologia smarowania 1. Metoda cięcia suchego Sucha cięcie bez płynu cięcia może całkowicie rozwiązać problemy środowiskowe spowodowane przez cięcie płynu. W ostatnich latach, wraz z szybkim rozwojem materiałów narzędziowych, dostosowalna temperatura cięcia znacznie wzrosła.
Tradycyjne narzędzia stalowe narzędzi mają temperaturę oporną na ciepło między 200 a 300 ℃. Poza tą temperaturą twardość narzędzi znacznie spadnie, a narzędzia zostaną szybko zużyte i odrzucone. Narzędzie stalowe szybkie, maksymalna dopuszczalna temperatura może osiągnąć 500 ~ 600 ℃; Temperatura cięcia narzędzi diamentowych może osiągnąć 800 ℃ (ponieważ współczynnik tarcia narzędzi diamentowych jest bardzo niski i nie może być używany do cięcia metali żelaznych, temperatura jest niska). Twarde narzędzie kompozytowe może nadal wycinać na 800 ~ 1000 ℃; Narzędzia ceramiczne można użyć do 1200 ℃; Temperatura usługi narzędzia azotku sześciennego boru może osiągnąć 1400 ℃. Metoda przetwarzania, wydajność narzędzia i materiał do przetwarzania są dobrze dopasowane, a sucha cięcie jest najprostszą metodą przetwarzania. Ponieważ jednak cięcie suche nie stosuje płynu do cięcia, współczynnik tarcia jest duży, odporność na cięcie jest duża, a wydajność jest niska; Ponadto ciepła wytwarzane w procesie cięcia nie można wymieniać na czas, co powoduje wzrost problemów powierzchniowych narzędzia i przedmiotu obrabianego, a przedmiot obrabia nie jest łatwy do uzyskania wysokiej dokładności. 2. Metoda cięcia MQL Idealną metodą jest zastosowanie minimalnej ilości smaru w założeniu zapewnienia wyników smarowania i chłodzenia oraz spełnienia wymagań dotyczących ochrony środowiska. Ta metoda przetwarzania nazywa się ścinaniem półsusznego.
Do półsusznego cięcia zasilanie płynu tnącego jest niewielkie, co wymaga, aby płyn tnąca musiał być praktycznie i niezawodnie dodawany płyn do cięcia. Wygląda na to, że nawadnianie rolnicze rozwinęło się od nawadniania powodzi po nawadnianie zraszaczy, a następnie do nawadniania kroplowania. Niewielka ilość wody jest bezpośrednio wylewana na korzenie upraw.
W ostatnich latach technicy smarowania opracowali szereg nowych metod półfunkcyjnych ochrony środowiska, ochrony energii i wysokiej wydajności. Na przykład metoda obróbki MQL, metoda pływającej dyszy, metoda chłodzenia megasonicznego oraz ich ulepszona i złożona technologia póła suchego. Obecnie nowo opracowana metoda przetwarzania MQL (minimum ilości smarów) doprowadziła do zmian epokowych technologii smarowania. Typowa struktura smarowania MQL pokazano na poniższym rysunku.
Struktura składa się z wrzeciona o remisji maszynowej, systemu zasilania oleju i systemu zasilania powietrza. W pustym wrzecionie umieszczono rękaw, rurka wewnętrzna jest wypełniona olejem, a rurka zewnętrzna jest wentylowana. Olej i gaz są mieszane przez urządzenie mieszające na przedniej części wrzeciona, a smar mgły jest wprowadzany do narzędzia tnącego. Ponieważ obracająca się część smaru mgły jest bardzo krótka, siła odśrodkowa nie ma wpływu. Smar mgły jest skutecznie rozpylany przez otwór z przodu narzędzia i dokładnie rozpylany do części tnącej. Ilościowa pompa do zaopatrzenia w olej jest kontrolowana przez CNC (złożony liczba contr01), a ilość zasilania oleju można ustalić dowolnie. Dostawa paliwa systemu MQL wynosi nie więcej niż 50 ml/h; Ciśnienie sprężonego gazu wynosi 0,2 ~ 0,4 MPa. Przetwarzanie MQL ma szereg zalet: (1) Zużycie oleju jest małe, tylko 1/20 ~ 1/50 tradycyjnej metody. (2) Na chipie prawie nie ma oleju. (3) Do przedmiotu obrabianego jest mało oleju, który może uprościć proces czyszczenia przedmiotu obrabianego. (4) System krążenia chłodziwa, który zużywa dużo energii, jest wyeliminowany. (5) Nie jest wymagane złożone zarządzanie smarowaniem. (6) Wygodne jest zainstalowanie systemu MQL na istniejących maszynach. Zgodnie z wymaganiami ochrony środowiska i charakterystykami dobrej wydajności smarowania i długiej obsługi oleju wymaganego przez następną generację narzędzi maszynowych, smarowanie MQL powinno wykorzystywać olej smarowy ester z dobrą biodegradowalnością, wysoką pojemność łożyska, niską utratę parowania i doskonałą utratę parowania i doskonałą Stabilność utleniania. Zastosowanie oleju estrowego w metodzie smarowania MQL może rozwiązać problemy związane z wydajnością smarowania i ochrony środowiska. Jednak efekt chłodzenia nie jest wystarczający tylko przez sprężone powietrze, więc opracowano niektóre ulepszone metody smarowania MQL. Na przykład, odpowiednio po rozpylaniu oleju i wody, spryskaj je jednocześnie do punktu cięcia w określonym proporcji. Ponadto „metoda upuszczenia wody z warstwą oleju”, to znaczy olej, woda i powietrze są dostarczane jednocześnie przez wielowarstwowe obudowę, tak że warstwa folii olejowej jest przymocowana do powierzchni kropli wody i spryskiwana do przetwarzania część w formie mgły. Ciepło jest usuwane przez odparowanie kropli wody do chłodzenia, a pozostała folia oleju jest wykorzystywana do smarowania i zapobiegania rdzy. 3. Inne metody mikro-lud Istnieje również metoda dyszy pływającej i metoda chłodzenia megasonicznego (megasonic CDolanf) do procesu mielenia.
