Rozumiemy, że płyny obróbkowe mają ważne właściwości, takie jak chłodzenie, smarowanie, zapobieganie rdzy, czyszczenie itp. Właściwości te osiąga się dzięki różnym dodatkom spełniającym różne funkcje. Niektóre dodatki zapewniają smarowanie, inne zapobiegają rdzewieniu, jeszcze inne mają działanie bakteriobójcze i hamujące. Niektóre dodatki są przydatne w usuwaniu piany, która jest niezbędna, aby zapobiec codziennej kąpieli bąbelkowej obrabiarki. Są też inne dodatki, ale nie będę ich tu osobno przedstawiać.
Niestety, choć powyższe dodatki są bardzo ważne, wiele z nich jest w fazie olejowej i wymaga lepszych hartowań. Niektóre są ze sobą niekompatybilne, a niektóre są nierozpuszczalne w wodzie. Nowo zakupiony płyn obróbkowy jest skoncentrowaną cieczą i przed użyciem należy go zmieszać z wodą.
Chcemy wprowadzić dodatki niezbędne w przypadku koncentratów emulsyjnych, które emulgują z wodą w stabilny płyn obróbkowy. Bez tych dodatków właściwości chłodziwa zostaną zredukowane do chmur. Dodatki te nazywane są „emulgatorami”. Ich funkcją jest sprawianie, że składniki nierozpuszczalne w wodzie lub między sobą stają się „mieszalne”, podobnie jak mleko. Powoduje to równomierną i stabilną dystrybucję różnych dodatków w płynie obróbczym, tworząc płyn obróbkowy, który można dowolnie rozcieńczać w zależności od potrzeb.
Porozmawiajmy teraz o oleju do szyn prowadzących obrabiarek. Olej do szyn prowadzących musi charakteryzować się dobrymi właściwościami smarnymi, właściwościami antykorozyjnymi i przeciwzużyciowymi (tj. zdolnością filmu olejowego do wytrzymywania dużych obciążeń bez wysuszania i zgniatania). Kolejnym ważnym czynnikiem jest działanie przeciwemulgujące. Wiemy, że płyny obróbkowe zawierają emulgatory emulgujące różne składniki, jednak olej do szyn prowadzących powinien mieć właściwości antyemulgujące, aby zapobiec emulgowaniu.
Dzisiaj omówimy dwie kwestie: emulgację i antyemulgację. Kiedy płyn tnący styka się z olejem do szyn prowadzących, emulgator w płynie tnącym miesza się z aktywnymi składnikami oleju do szyn prowadzących, co powoduje, że szyna prowadząca pozostaje niezabezpieczona, niesmarowana i podatna na rdzę. Aby temu zapobiec, ważne jest podjęcie odpowiednich działań. Warto zaznaczyć, że emulgator zawarty w płynie obróbkowym wpływa nie tylko na olej szyny prowadzącej, ale także na inne oleje znajdujące się w obrabiarce, takie jak olej hydrauliczny, a nawet na malowaną powierzchnię. Stosowanie emulgatorów może powodować zużycie, rdzę, utratę precyzji, a nawet uszkodzenie wielu obrabiarek.
Jeżeli środowisko pracy prowadnicy prowadnicy obrabiarki jest szczelne, możesz pominąć czytanie poniższej treści. Jednak w większości przypadków tylko około 1% obrabiarek może w pełni uszczelnić szyny prowadzące. Dlatego ważne jest, aby uważnie przeczytać i podzielić się poniższymi informacjami z odpowiednimi przyjaciółmi, którzy będą Ci za to wdzięczni.
Wybór odpowiedniego oleju prowadzącego ma kluczowe znaczenie dla nowoczesnych warsztatów mechanicznych. Dokładność obróbki i żywotność płynu do obróbki metali zależą od jakości oleju prowadzącego. To, wobróbka tokarska, bezpośrednio wpływa na wydajność produkcji obrabiarek. Idealny olej prowadzący powinien charakteryzować się doskonałą kontrolą tarcia i doskonałą separacją od rozpuszczalnych w wodzie płynów obróbkowych powszechnie stosowanych w obróbce metali. Jeżeli nie można całkowicie oddzielić wybranego oleju przewodniego od płynu obróbkowego, olej prowadzący zacznie emulgować lub wydajność płynu tnącego ulegnie pogorszeniu. Są to dwie główne przyczyny korozji szyn prowadzących i słabego smarowania prowadnicy w nowoczesnych obrabiarkach.
W przypadku obróbki, gdy olej prowadzący spotyka się z płynem obróbkowym, istnieje tylko jedna misja: utrzymać je „z dala„!
Przy wyborze oleju przewodniego i chłodziwa ważne jest, aby ocenić i przetestować ich możliwość rozdzielenia. Właściwa ocena i pomiar ich rozdzielności może pomóc uniknąć strat podczas procesu obróbki mechanicznej i zapewnić dokładne działanie sprzętu. Aby w tym pomóc, redaktor przedstawił sześć prostych i praktycznych metod, w tym jedną technikę wykrywania, dwie do inspekcji i trzy do konserwacji. Metody te mogą pomóc w łatwym rozwiązaniu problemu separacji pomiędzy olejem prowadzącym a płynem obróbkowym. Jedna z technik polega na identyfikacji objawów spowodowanych słabą wydajnością separacji.
Jeżeli olej kolejowy jest zemulgowany i ulega awarii, w obrabiarce mogą wystąpić następujące problemy:
· Efekt smarowania jest zmniejszony, a tarcie zwiększone
· Może powodować większe zużycie energii
·Powierzchnia materiału lub materiał powłoki stykający się z szyną prowadzącą jest zużyty
·Maszyny i części podlegają korozji
Lub płyn obróbkowy jest zanieczyszczony olejem prowadzącym i mogą wystąpić pewne problemy, takie jak:
·Stężenie płynu chłodzącego zmienia się i wydajność staje się trudna do kontrolowania
·Pogorsza się efekt smarowania, zużycie narzędzi jest poważne, a jakość obrabianej powierzchni pogarsza się.
·Wzrasta ryzyko namnażania się bakterii i powstawania nieprzyjemnych zapachów
·Zmniejsz wartość PH cieczy obróbkowej, która może powodować korozję
·W płynie obróbkowym znajduje się za dużo piany
Test dwuetapowy: szybka identyfikacja możliwości oddzielenia oleju prowadzącego i płynu obróbkowego
Utylizacja płynów obróbkowych zanieczyszczonych smarami może być dość kosztowna. Dlatego rozsądniej jest zapobiegać problemowi, niż zajmować się nim po ujawnieniu się objawów. Firmy zajmujące się obróbką skrawaniem mogą z łatwością przetestować możliwość rozdzielenia określonych olejów kolejowych i płynów obróbkowych za pomocą dwóch standardowych testów.
Test antyemulgacyjny TOYODA
Test TOYODA przeprowadza się w celu odtworzenia sytuacji, w której olej w szynie prowadzącej zanieczyszcza płyn obróbkowy. W tym teście w pojemniku miesza się 90 ml płynu obróbkowego i 10 ml oleju kolejowego i miesza w pionie przez 15 sekund. Następnie obserwuje się ciecz w pojemniku przez 16 godzin i mierzy się zawartość cieczy w górnej, środkowej i dolnej części pojemnika. Rozpuszczalniki są następnie dzielone na trzy kategorie: olej kolejowy (na górze), mieszanina dwóch płynów (na środku) i płyn obróbkowy (na dole), każdy mierzony w mililitrach.
Jeśli zarejestrowany wynik testu wynosi 90/0/10 (90 ml płynu obróbczego, 0 ml mieszaniny i 10 ml oleju przewodniego), oznacza to, że olej i płyn obróbkowy zostały całkowicie oddzielone. Natomiast jeśli wynik wynosi 98/2/0 (98 ml płynu obróbczego, 2 ml mieszaniny i 0 ml oleju przewodniego), oznacza to, że nastąpiła reakcja emulgowania, a płyn tnący i prowadnica olej nie jest dobrze oddzielony.
Test oddzielania chłodziwa SKC
Celem tego eksperymentu jest odtworzenie scenariusza, w którym rozpuszczalny w wodzie płyn obróbkowy zanieczyszcza olej prowadzący. Proces polega na mieszaniu oleju prowadzącego z różnymi konwencjonalnymi płynami obróbczymi w proporcji 80:20, gdzie 8 ml oleju prowadzącego miesza się z 2 ml płynu obróbczego. Następnie mieszaninę miesza się przy 1500 obr./min. przez minutę. Następnie stan mieszaniny sprawdza się wizualnie po godzinie, jednym dniu i siedmiu dniach. Stan mieszaniny ocenia się w skali od 1 do 6 na podstawie następujących kryteriów:
1 = całkowicie oddzielony
2=Częściowo oddzielony
3=olej + mieszanina pośrednia
4=Olej + mieszanka pośrednia (+ płyn obróbkowy)
5=Mieszanka pośrednia + płyn obróbkowy
6=Wszystkie mieszaniny pośrednie
Badania wykazały, że stosowanie chłodziwa i oleju smarującego do prowadnic od tego samego dostawcy może poprawić ich separację. Na przykład, podczas mieszania smaru do prowadnic i ślizgów serii Mobil Vectra™ digital z rozpuszczalnym w wodzie płynem obróbkowym serii Mobilcut™ w stosunku olej/płyn obróbkowy wynoszącym odpowiednio 80/20 i 10/90, dwa testy wykazały, co następuje: Mobil Vectra™ Seria Digital może łatwo oddzielić się od płynu obróbkowego, podczas gdy płyn chłodzący Mobil Cut™ pozostawia na wierzchu warstwę oleju smarowego, którą można dość łatwo usunąć, w wyniku czego powstaje tylko niewielka ilość mieszaniny. (dane z firmy ExxonMobil Research and Engineering Company ).
Na zdjęciu: Smary do prowadnic i ślizgów serii Mobil Vectra™ Digital mają wyraźnie lepsze właściwości oddzielania cieczy obróbkowej, wytwarzając jedynie bardzo małą ilość mieszanki. [(Zdjęcie u góry) Stosunek oleju do chłodziwa 80/20; (Rysunek dolny) Stosunek oleju do chłodziwa 10/90]
Trzy wskazówki dotyczące konserwacji: klucz do zapewnienia sprawnego funkcjonowania warsztatu produkcyjnego
Należy pamiętać, że określenie optymalnego oddzielenia oleju prowadzącego i płynu obróbkowego nie jest zadaniem jednorazowym. Kilka niekontrolowanych czynników może mieć wpływ na działanie oleju prowadzącego i płynu chłodzącego podczas pracy urządzenia. Dlatego tak ważne jest prowadzenie regularnych prac konserwacyjnych i konserwacyjnych, aby zapewnić sprawną pracę warsztatu.
Konserwacja jest niezbędna nie tylko w przypadku oleju prowadzącego, ale także innych środków smarnych do obrabiarek, takich jak olej hydrauliczny i olej przekładniowy. Regularna konserwacja pomaga zapobiegać zanieczyszczeniom spowodowanym kontaktem chłodziwa z różnymi rodzajami oleju do obrabiarek i zapobiega rozwojowi bakterii beztlenowych w płynie obróbczym. Pomaga to w utrzymaniu wydajności chłodziwa, wydłużeniu jego żywotności i ograniczeniu powstawania nieprzyjemnego zapachu.
Monitorowanie wydajności płynu obróbkowego: Aby zapewnić optymalną wydajność płynu obróbkowego, ważne jest regularne monitorowanie jego stężenia. Można to zrobić za pomocą refraktometru. Zwykle na refraktometrze pojawia się wyraźna cienka linia wskazująca poziomy stężenia. Jeśli jednak płyn obróbkowy zawiera więcej zemulgowanego oleju szynowego, cienkie linie na refraktometrze staną się rozmyte, co wskazuje na stosunkowo wysoką zawartość pływającego oleju. Alternatywnie można zmierzyć stężenie chłodziwa poprzez miareczkowanie i porównać je ze stężeniem świeżego chłodziwa. Pomoże to określić stopień emulgowania pływającego oleju.
Usuwanie pływającego oleju: Nowoczesne obrabiarki są często wyposażone w automatyczne pływające separatory oleju, które można również dodać do urządzenia jako oddzielny element. W przypadku większych systemów zwykle stosuje się filtry i wirówki w celu wyeliminowania pływającego oleju i innych zanieczyszczeń. Dodatkowo plamę oleju można usunąć ręcznie za pomocą odkurzaczy przemysłowych i innych narzędzi.
Jeśli olej prowadzący i płyn obróbkowy nie będą odpowiednio konserwowane, jaki negatywny wpływ będzie to miało na części obrabiane CNC?
Niewłaściwa konserwacja oleju prowadzącego i chłodziwa może mieć szereg negatywnych skutkówCzęści obrabiane CNC:
Zużycie narzędzi może być częstym problemem, gdy narzędzia tnące nie są odpowiednio smarowane olejem prowadzącym. Może to skutkować zwiększonym zużyciem, co ostatecznie prowadzi do przedwczesnej awarii.
Kolejnym problemem, który może się pojawić, jest pogorszenie jakości obrabianej powierzchni. Przy odpowiednim smarowaniu wykończenie powierzchni może stać się gładkie i mogą wystąpić niedokładności wymiarowe.
Nieodpowiednie chłodzenie może spowodować uszkodzenia cieplne, które mogą być szkodliwe zarówno dla narzędzia, jak i przedmiotu obrabianego. Płyny obróbkowe pomagają rozproszyć ciepło, dlatego ważne jest zapewnienie odpowiedniego chłodzenia.
Właściwe zarządzanie chłodziwami ma kluczowe znaczenie dla skutecznego usuwania wiórów podczas obróbki. Nieodpowiednie zarządzanie płynami może skutkować gromadzeniem się wiórów, co może mieć negatywny wpływ na proces obróbki i prowadzić do złamania narzędzia. Dodatkowo brak odpowiednich płynów może narazićprecyzyjnie toczone częścina rdzę i korozję, szczególnie jeśli płyny utraciły swoje właściwości antykorozyjne. Dlatego ważne jest zapewnienie skutecznego zarządzania płynami obróbkowymi, aby zapobiec występowaniu tych problemów.
Czas publikacji: 13 maja 2024 r