W przemyśle wytwórczym tokarki odgrywają kluczową rolę w kształtowaniu różnych materiałów w precyzyjne komponenty. Jednym z kluczowych aspektów, który często pozostaje niezauważony, ale znacząco wpływa na wydajność i trwałość tokarek, jest stosowane chłodziwo. Jako renomowany dostawca tokarek rozumiem znaczenie wyboru odpowiedniego chłodziwa do różnych zastosowań. W tym poście na blogu omówię różne rodzaje chłodziw stosowanych w tokarkach, ich charakterystykę i wpływ na cały proces obróbki.
Rodzaje chłodziw stosowanych w tokarkach
1. Płyny chłodzące na bazie wody
Chłodziwa na bazie wody są najczęściej stosowanym rodzajem chłodziw w tokarkach. Są mieszaniną wody i różnych dodatków, które można dalej podzielić na trzy podtypy:
- Rozpuszczalne oleje: Oleje rozpuszczalne powstają w wyniku emulgowania oleju mineralnego w wodzie za pomocą emulgatora. Oferują doskonałe właściwości chłodzące ze względu na wysoką pojemność cieplną właściwą wody. Składnik olejowy zapewnia smarowanie, zmniejszając tarcie pomiędzy narzędziem tnącym a przedmiotem obrabianym. Oleje rozpuszczalne są stosunkowo niedrogie i łatwe w utrzymaniu. Nadają się do szerokiej gamy materiałów, w tym metali żelaznych i nieżelaznych. Na przykład podczas obróbki stali miękkiej na naszymTokarka CNC Ck6150rozpuszczalne oleje mogą skutecznie odprowadzać ciepło i zapobiegać zużyciu narzędzi.
- Płyny półsyntetyczne: Płyny półsyntetyczne są hybrydą rozpuszczalnych olejów i syntetycznych płynów chłodzących. Zawierają niższy procent oleju (zwykle 5 - 30%) w porównaniu do olejów rozpuszczalnych, wraz z dodatkami syntetycznymi. Te chłodziwa zapewniają lepszą ochronę przed korozją i dłuższą żywotność miski olejowej niż oleje rozpuszczalne. Mają także dobre właściwości smarne i chłodzące. Płyny półsyntetyczne są często stosowane w operacjach obróbki skrawaniem z dużą prędkością, npDuże toczenie CNC, gdzie wytwarzanie ciepła jest znaczące.
- Płyny syntetyczne: Syntetyczne płyny chłodzące nie zawierają oleju. Ich formuła zawiera dodatki chemiczne rozpuszczone w wodzie. Płyny syntetyczne zapewniają doskonałe chłodzenie, ochronę przed korozją i odporność na rozwój bakterii. Są przejrzyste, co pozwala operatorom lepiej widzieć proces obróbki. Mogą jednak mieć niższą smarowność w porównaniu z płynami chłodzącymi zawierającymi olej. Płyny syntetyczne idealnie nadają się do precyzyjnej obróbki materiałów takich jak aluminium i stal nierdzewna, gdzie wymagane jest czyste i precyzyjne wykończenie.
2. Czyste oleje do cięcia
Czyste oleje do cięcia, zwane również olejami prostymi, to czyste oleje bez zawartości wody. Zazwyczaj wytwarza się je z olejów mineralnych, roślinnych lub zwierzęcych lub ich kombinacji. Dobre oleje tnące zapewniają doskonałe smarowanie, które jest niezbędne do zmniejszenia tarcia i zużycia narzędzia tnącego. Są szczególnie skuteczne w ciężkich operacjach skrawania, takich jak gwintowanie i wycinanie kół zębatych. Mają jednak słabe właściwości chłodzące w porównaniu z płynami chłodzącymi na bazie wody. Dobre oleje do cięcia są również droższe i mogą stwarzać ryzyko dla środowiska i zdrowia, jeśli nie są odpowiednio zarządzane. Są powszechnie stosowane w zastosowaniach, w których wykończenie powierzchni i trwałość narzędzia mają ogromne znaczenie, np. przy produkcji precyzyjnych komponentów na naszych maszynach.Centrum obróbcze bramowe.
3. Chłodziwa na bazie gazu
W niektórych operacjach tokarskich stosowane są także chłodziwa na bazie gazu, takie jak sprężone powietrze i azot. Sprężone powietrze jest prostą i opłacalną opcją chłodziwa. Można go używać do wydmuchiwania wiórów z obszaru cięcia, zmniejszając ryzyko ponownego odcięcia wiórów i poprawiając wykończenie powierzchni. Z drugiej strony azot jest gazem obojętnym, który można stosować w operacjach obróbki skrawaniem, w których należy zminimalizować utlenianie, np. podczas obróbki stopów tytanu. Chłodziwa na bazie gazu są często stosowane w połączeniu z innymi chłodziwami w celu zwiększenia ogólnej wydajności obróbki.
Czynniki wpływające na wybór chłodziwa
1. Materiał przedmiotu obrabianego
Różne materiały mają różne wymagania dotyczące obróbki. Na przykład metale żelazne, takie jak stal, wytwarzają znaczną ilość ciepła podczas obróbki, dlatego preferowane są chłodziwa o dobrych właściwościach chłodzących. Metale nieżelazne, takie jak aluminium i miedź, są bardziej podatne na przyleganie i zacieranie, dlatego potrzebne są chłodziwa o wysokiej smarowności. Podczas obróbki stopów tytanu niezbędne są chłodziwa, które zapobiegają utlenianiu i mają dobre właściwości odprowadzania ciepła.
2. Operacja obróbki
Rodzaj operacji obróbki również wpływa na dobór chłodziwa. W operacjach obróbki zgrubnej, gdzie wymagana jest duża wydajność usuwania materiału, chłodziwa o doskonałych właściwościach chłodzących mają kluczowe znaczenie, aby zapobiec przegrzaniu narzędzia. W operacjach wykańczających, gdzie głównym problemem jest wykończenie powierzchni, preferowane są chłodziwa o dobrej smarowności, aby zmniejszyć tarcie i uzyskać gładką powierzchnię.
3. Materiał narzędzia
Materiał narzędzia skrawającego również odgrywa rolę w doborze chłodziwa. Na przykład narzędzia węglikowe są bardziej odporne na ciepło niż narzędzia ze stali szybkotnącej. Są jednak również bardziej łamliwe i podatne na odpryskiwanie. Chłodziwa, które mogą skutecznie odprowadzać ciepło i zmniejszać naprężenia termiczne, są korzystne w przypadku narzędzi węglikowych. Z drugiej strony narzędzia ze stali szybkotnącej wymagają chłodziwa o dobrej smarowności, aby zapobiec zużyciu.
Korzyści ze stosowania odpowiedniego chłodziwa
1. Wydłużona żywotność narzędzia
Odpowiednie chłodziwo może znacząco wydłużyć żywotność narzędzia skrawającego. Zmniejszając tarcie i ciepło, minimalizuje zużycie narzędzia, umożliwiając mu zachowanie krawędzi skrawającej przez dłuższy czas. To nie tylko zmniejsza koszty wymiany narzędzi, ale także poprawia ogólną produktywność tokarki.
2. Lepsze wykończenie powierzchni
Chłodziwa o dobrej smarowności mogą zmniejszyć tarcie pomiędzy narzędziem tnącym a przedmiotem obrabianym, powodując gładsze wykończenie powierzchni. Jest to szczególnie ważne w zastosowaniach, w których wymagana jest wysoka jakość wykończenia powierzchni, np. przy produkcji komponentów samochodowych i części lotniczych.
3. Zwiększona dokładność obróbki
Kontrolując temperaturę i zmniejszając rozszerzalność cieplną, odpowiednie chłodziwo może poprawić dokładność obróbki tokarki. Ma to kluczowe znaczenie w precyzyjnych operacjach obróbki, gdzie należy zachować wąskie tolerancje.
4. Zmniejszone problemy z tworzeniem się i utylizacją wiórów
Właściwy dobór chłodziwa może pomóc w rozbijaniu wiórów na mniejsze kawałki, dzięki czemu łatwiej będzie je usunąć z obszaru skrawania. Zmniejsza to ryzyko ponownego skrawania wiórów i poprawia ogólną wydajność obróbki. Ponadto niektóre chłodziwa mogą również pomóc w oddzielaniu wiórów od chłodziwa, dzięki czemu usuwanie wiórów jest łatwiejsze.
Wniosek
Wybór odpowiedniego chłodziwa do tokarek to kluczowa decyzja, która może mieć znaczący wpływ na wydajność, produktywność i opłacalność procesu obróbki. Jako dostawca tokarek rozumiemy znaczenie zapewniania naszym klientom właściwych porad w zakresie wyboru chłodziwa. Niezależnie od tego, czy używaszTokarka CNC Ck6150, angażując sięDuże toczenie CNClub przy użyciuCentrum obróbcze bramowewybór odpowiedniego chłodziwa może poprawić wyniki obróbki.
Jeśli są Państwo zainteresowani dodatkowymi informacjami na temat naszych tokarek lub potrzebują pomocy w wyborze odpowiedniego chłodziwa do konkretnego zastosowania, zachęcamy do kontaktu w celu szczegółowej dyskusji. Nasz zespół ekspertów jest gotowy zapewnić Ci najlepsze rozwiązania dostosowane do Twoich potrzeb.
Referencje
- Boothroyd, G. i Knight, WA (2006). Podstawy obróbki skrawaniem i obrabiarek. Prasa CRC.
- Kalpakjian, S. i Schmid, SR (2013). Inżynieria i technologia produkcji. Pearsona.
- Trent, EM i Wright, PK (2000). Cięcie metalu. Butterworth-Heinemann.
