절삭유의 적용

절삭 액 (절삭유)은 절삭 공구 및 공작물을 냉각하고 윤활하기 위해 금속 절삭 및 연삭 공정에 사용되는 산업 액체의 일종입니다. 절삭 액은 과학적으로 결합 된 다양한 수퍼 첨가제로 구성됩니다. 또한 우수한 냉각 성능, 윤활 성능, 녹 방지 성능, 오일 제거 및 세척 기능, 부식 방지 기능 및 희석 특성이 우수합니다. 여름철의 냄새가 쉽고 겨울이 희석되고 방청 효과가 떨어지는 등 전통적인 비누 계 유화제의 단점을 극복하고 선반 페인트에 악영향을 미치지 않습니다. 철 금속 절단 및 연삭에 적합하며 현재 최고의 연삭 제품입니다. 절삭유는 모든 지표에서 비누화 된 오일보다 우수합니다. 그것은 좋은 윤활, 냉각, 청소, 녹 방지 특성을 가지고 있으며, 인체에 비 독성, 무취, 비 부식성, 장비에 부식성이 아닌 환경에 오염되지 않는 특성 등의 특성을 가지고 있습니다.

역사적인 발전

절삭유 절삭유를 인간이 사용 한 역사는 고대부터 거슬러 올라갑니다. 사람들은 연삭, 구리 및 철을 사용하여 물을 뿌리면 효율성과 품질이 향상 될 수 있음을 알고 있습니다. 올리브 오일은 고대 로마에서 피스톤 펌프 주조물을 돌리는 데 사용되었으며, 버터와 물은 16 세기에 금속 갑옷을 연마하는 데 사용되었습니다. 존 윌킨슨 (John Wilkinson)은 1775 년 와트 증기 엔진 실린더를 가공하는 지루한 기계를 개발 한 이래로 금속 절삭에 물과 기름을 사용했습니다. 1860 년의 오랜 개발 끝에 선반, 밀링, 대패, 연삭, 기어 가공 및 스레드 가공과 같은 다양한 공작 기계가 차례로 등장하여 커다란 절삭유 적용의 시작을 알리게되었습니다.

1980 년대 미국 과학자들은 절삭유를 평가하기 시작했습니다. FW Taylor는 탄산나트륨 수용액을 펌프로 공급하여 절삭 속도를 30 ~ 40 % 증가시킬 수있는 현상과 메커니즘을 발견하고 설명했습니다. 당시 사용 된 공구 재료가 탄소 공구강이며 절삭유의 주요 기능이 냉각되었다는 사실을 고려하여 "절삭유"라는 용어가 사용되었습니다. 그 이후로 절삭유는 냉각 윤활유로 불 렸습니다.

절삭유에 대한 사람들의 이해가 지속적으로 향상되고 실제 경험이 풍부 해짐에 따라 절삭 부위에 오일 제재를 주입하여 우수한 가공면을 얻을 수 있습니다. 처음에 사람들은 동물성 및 식물성 오일을 절삭유로 사용했지만 동물성 및 식물성 오일은 악화되기 쉽고 사용 기간이 짧습니다. 20 세기 초에 사람들은 원유에서 윤활유를 추출하기 시작했고 우수한 성능으로 다양한 윤활 첨가제를 발명했습니다. 제 1 차 세계 대전 후, 광유 및 동식물 기름 복합 재료 오일의 연구와 사용이 시작되었습니다. 1924 년에 황과 염소를 함유 한 절삭유가 특허를 얻어 무거운 커팅, 브로 칭, 나사 및 기어 가공에 사용되었습니다.

공구 재료 개발로 절삭유 개발이 촉진되었습니다. 1898 년에 고속 강이 발명되었고 절단 속도는 이전보다 2 ~ 4 배 더 높습니다. 초경합금은 1927 년 독일에서 처음 개발되었습니다. 초경합금의 절삭 속도는 고속철보다 2 ~ 5 배 높습니다. 절삭 온도가 지속적으로 향상되면서 오일 기반 절삭유의 냉각 성능은 절삭 요건을 완전히 충족시키지 못합니다. 현재 사람들은 수성 절삭유의 장점에 더 많은 관심을 기울이기 시작했습니다. 수 중유 에멀젼은 1915 년에 생산되어 1920 년 무거운 절삭을 위해 선호되는 절삭유가되었습니다. 1945 년 미국 최초의 무 오일 합성 절삭유가 개발되었습니다. Cimcool Cincinnati Milling Machine Company (이후 신시내티 - 멀 클론으로 명칭 변경)는 세계적인 완전 합성 금속 절삭유 개발에 앞장서 왔으며 독특한 핑크색으로 제품을 표시했습니다. CIMCOOL은 혁명적입니다. 1945 년에는 순수한 기름과 우유 같은 유화제 만 절삭유로 사용할 수있었습니다. CIMCOOL은 수성 제품이기 때문에 냉각 성능이 순수 오일의 두 배입니다. 오일과 달리 CIMCOOL은 연기가 나지 않으며, 화재 위험이 없으며, 가공 후 깨끗한 부품을 가지고 있습니다. 유화 액상과 마찬가지로 CIMCOOL은 우수한 냉각 성능을 유지합니다. 독특한 화학 합성 윤활제로 윤활유가 개발되어 절삭 속도가 향상되고 공구 수명이 향상됩니다. CIMCOOL은 박테리아의 공격에 대한 높은 저항성을 나타내며, 투명성은 업계에서 인정됩니다. CIMCOOL은 금속 가공 유체 기술 분야에서 중요한 단계입니다. 다른 회사는 절삭유 기술의 개발을 촉진하기 위해 화학적 금속 가공 유체로 전환했습니다. 첨단 제조 기술의 발전과 환경 보호에 대한 사람들의 인식 제고와 함께 절삭유 기술을보다 높은 분야로 발전시킬 수있는 절삭유 기술에 대한 새로운 요구 사항이 제시되었습니다.

주요 분류

수계 절삭유는 유제, 반제품 절삭유 및 총 합성 절삭유로 나눌 수 있습니다.

유화제, 반합성 및 총 합성 절삭유의 분류는 일반적으로 제품의 기유 유형에 따라 다릅니다. 유화 가능한 절삭유는 광유를 기유로 사용하는 수용성 절삭유입니다. 반합성 절삭유는 광유 및 화학 합성 기유를 모두 함유 한 수용성 절삭유입니다. 완전 합성 절삭유는 화학 합성베이스 오일 (즉, 미네랄 오일 없음)만을 사용하는 수용성 절삭유입니다.

각 종류의 절삭유에는 기유 외에도 녹 방지제, 비철금속 부식 방지제, 소포제 등의 다양한 첨가제가 함유되어 있습니다.

일부 제조업체는 마이크로 유제의 분류를 갖게됩니다. 그들은 일반적으로 유제와 반합성 절삭유 사이의 범주로 간주됩니다.

유제의 희석제는 외관이 유백색입니다. 반합성 용액의 희석제는 일반적으로 반투명이며 일부 제품은 부분 유백색입니다. 전체 합성 용액의 희석제는 일반적으로 물 또는 약간의 색상과 같이 완전히 투명합니다.

주요 용도

접이식 윤활

절삭 공정에서 금속 절삭 액 (절삭유라고 함)의 윤활은 레이크면과 칩, 측면과 가공면 사이의 마찰을 감소시키고 윤활 필름의 일부를 형성하여 절삭 소비를 줄일 수 있습니다 마찰 및 동력의 감소, 공구와 공작물 블랭크 사이의 마찰 부분의 표면 온도 및 공구 마모 감소, 공작물 재료의 절삭 성능 향상 등이 포함됩니다. 그라인딩 공정에서 연삭 액을 첨가 한 후 연삭 액이 그라인딩 휠 그레인 - 공작물과 그릿 - 파편에 침투하여 윤활막을 형성하여 계면 간의 마찰을 줄이고 연마 절삭 날이 마모되어 칩에 부착되는 것을 방지합니다 따라서 연삭 력 및 마찰열을 감소시키고 연삭 휠의 내구성 및 공작물의 표면 품질을 향상시킵니다.

폴딩 쿨링

절삭유의 냉각 효과는 절삭 공구 (또는 연삭 휠), 절삭 칩 및 절삭에 의해 가열 된 공작물 간의 대류 및 증발을 통해 공구 및 공작물로부터 절삭 열을 제거하여 절삭 온도를 효과적으로 낮추고 공작물의 열 변형을 줄이고 공구 경도 유지, 가공 정밀도 및 공구 내구성 향상. 절삭유의 냉각 성능은 열전도도, 비열, 기화 열 및 점도 (또는 유동성)와 관련이 있습니다. 물의 열전도율과 비열은 오일의 열전도율보다 높기 때문에 물의 냉각 성능은 오일보다 우수합니다.

접이식 청소

금속 절삭 공정에서 절삭 액에는 우수한 세정 효과가 요구됩니다. 생성 된 칩, 마모 칩, 철분, 오일 및 모래 입자를 제거하고 공작 기계, 공작물 및 공구의 오염을 방지하고 절삭 효과에 영향을주지 않고 공구 또는 연삭 휠의 날카로움을 예리하게 유지합니다. 유성 절삭유의 경우 점도가 낮을수록 세척력이 강합니다. 특히 등유, 디젤 유 및 기타 가벼운 성분을 포함하는 절삭유의 경우, 침투성 및 세척 성능이 우수합니다. 계면 활성제를 함유 한 수계 절삭 액은 표면에 흡착 막을 형성하여 입자 및 슬러지가 공작물, 공구 및 연삭 휠에 부착되는 것을 방지하므로 더 나은 세척 효과를 발휘합니다. 동시에 입자와 슬러지 사이의 계면으로 침투하여 계면에서 분리하고 절삭유로 제거하며 인터페이스를 깨끗하게 유지할 수 있습니다.

접이식 방청

금속 절삭 가공시, 환경 매체 및 절삭유 성분의 분해 또는 산화로 인해 생성 된 시멘트와 같은 부식성 매체와의 접촉에 의해 작업 물이 부식되어 절삭유와 접촉하는 공작 기계 부품의 표면이 부식 될 수 있습니다. 또한, 가공 후에 가공물을 일시적으로 저장하는 경우, 절삭 액에는 환경 매체 및 잔류 절삭유에 의한 금속의 부식을 방지하기 위해 일정한 방청성이 요구되며, 슬러지 및 기타 부식성 물질과 같은 특히 중국 남부의 우기와 우기에는 공정 간 방청 대책에 더 많은주의를 기울여야한다.

기타 접기

위의 네 가지 기능 외에도 사용 된 절삭유는 안정성이 우수해야하며 저장 및 사용 중에 강수 나 층화, 오일 침강, 비누 침전 및 노화 현상이 발생하지 않아야합니다. 그것은 박테리아와 곰팡이에 대해 일정한 저항력을 가지고 있으며 곰팡이와 생분해가 쉽지 않아 냄새와 악화로 이어집니다. 도색 된 부분에 손상이 없으며, 인체에 해가없고 자극적 인 냄새가 없습니다. 사용 중에는 연기, 안개 또는 덜 연기가 나지 않습니다. 회수가 쉽고, 오염이 적으며, 배출 된 폐수를 쉽게 처리 할 수 있습니다. 처리 후 산업 폐수 배출에 대한 국가 표준을 충족시킬 수 있습니다.

절삭유의 차이

유성 절삭유는 우수한 윤활성과 열악한 냉각 효과를 발휘합니다. 수계 절삭유 및 유성 절삭유의 윤활 성능은 상대적으로 좋지 않으며 냉각 효과가 우수합니다. 느린 절삭에는 절삭유의 윤활성이 강해야합니다. 일반적으로 절삭유는 절삭 속도가 30m / min 미만일 때 사용됩니다.

극한 압력 첨가제를 함유 한 절삭유는 절삭 속도가 모든 재료에 대해 60m / min을 초과하지 않는 경우에 효과적입니다. 고속 절삭의 경우, 발열량이 높고 유성 절삭유의 열 전달 효과가 낮기 때문에 절삭 영역의 온도가 너무 높아져 절삭유에서 연기와 화재가 발생할 수 있습니다. 공작물 온도가 너무 높으면 열 변형이 발생하여 공작물 가공 정밀도에 영향을 미치므로 수계 절삭유가 자주 사용됩니다.

에멀젼은 오일의 윤활성과 방청성을 탁월한 냉각 능력으로 결합하여 윤활 및 냉각 성능이 우수하여 열 발생이 많은 고속 및 저압 금속 절삭에 매우 효과적입니다. 오일 기반의 절삭유와 비교할 때, 유화제의 장점은 더 큰 방열, 청결, 물 희석으로 인한 경제 및 작업자의 건강과 안전으로 사용하기가 편리하다는 것입니다. 사실, 특히 어려운 재료 이외에, 유화제는 거의 모든 경량 및 중형 부하 절단 및 대부분의 중하 중 가공에 사용할 수 있습니다. 유화제는 나사 연삭, 그루브 연삭 및 다른 복잡한 연삭을 제외한 모든 연삭 공정에도 사용할 수 있습니다. 유화제의 단점은 박테리아 및 곰팡이가 증식하여 유화제의 유효 성분이 화학 분해 및 악취를 생성하기 쉽다는 점입니다. 열화는 일반적으로 독성 유기 살균제에 첨가되어야합니다.

화학 합성 절삭유의 장점은 경제성, 빠른 열 방출, 강력한 청결도 및 우수한 작업 물 가시성입니다. 처리 크기를 쉽게 제어 할 수 있습니다. 안정성과 부식 방지 능력이 유화액보다 우수합니다. 불량한 윤활은 공작 기계의 움직이는 부분의 접착 및 마모를 유발합니다. 또한, 화학적 합성에 의해 남겨진 끈적 끈적한 찌꺼기는 기계 부품의 움직임에 영향을 미치고 이들 부품의 겹치는 표면에 녹을 유발합니다.

일반적으로 다음 조건에서 수계 절삭유를 선택해야합니다.

1. 유성 절삭유의 잠재적 인 화재 위험;

2. 고속 및 대형 사료 절단으로 절단면이 고온을 넘고 연기가 강하며 화재의 위험이 있습니다.

3. 전자와 후자의 공정을 고려하여, 수성 절삭유를 사용해야합니다.

4. 작업 환경을 청결하게 유지하기 위하여 기름 얼룩, 오일 미스트 방지 및 보급으로 인한 공작물 주변의 오염 및 오염을 완화시킬 수 있습니다.

가격을 고려할 때, 일반적인 수계 절삭유는 사용 요건을 충족시킬 수 있고 가공하기 쉬운 재료의 표면 품질 요건이 높지 않을 때 절삭유 비용을 크게 절감 할 수 있습니다.

절삭 공구의 내구성이 절삭 경제의 많은 부분을 차지할 때 (절삭 공구의 비싼 가격, 연삭 공구의 어려움, 장시간의 로딩 및 언 로딩 지원), 공작 기계의 고정밀도, 절대적으로 그렇지 않은 공구 물이 부식을 피하기 위해 혼합되도록하고, 윤활 시스템과 공작 기계의 냉각 시스템을 손쉽게 결합 시키며 폐액 처리 장비 및 조건이없는 경우를 허용합니다. 유성 절삭유를 고려해야합니다.

적용 범위

접이식 강철 공구

내열 온도는 약 200 ~ 300 ℃이며 일반적인 재료 절단에만 사용할 수 있으며 고온에서 경도를 상실합니다. 이러한 종류의 공구는 내열성이 좋지 않기 때문에 냉매의 냉각 효과가 좋으며 유화제를 사용하는 것이 일반적입니다.

접이식 고속 강철

이 소재는 크롬, 니켈, 텅스텐, 몰리브덴 및 바나듐 (일부는 알루미늄도 포함)을 기반으로 한 고급 합금강입니다. 내열성은 공구강보다 분명히 높으며, 허용 최고 온도는 600 ℃에 이릅니다. 다른 고온 내성 금속 및 세라믹과 비교할 때, 고속 강은 일련의 장점, 특히 높은 인성을 가지며 복합 지오메트리 공작물 및 연속 절삭이 가능하며 고속철도는 우수한 기계 가공성을 가지며 가격면에서 쉽게 받아 들여집니다. 고속 강철 공구로 저속 및 중속 절삭에 오일 기반 절삭유 또는 유화제를 권장합니다. 고속 절삭에서는 수분 절삭유가 발열량이 높기 때문에 적합합니다. 유성 절삭유를 사용하면 더 많은 오일 미스트가 생성되고 환경이 오염되며 가공물의 화상을 쉽게 입히고 가공 품질을 저하 시키며 공구 마모를 증가시킵니다.

접은 초경합금

절삭 공구에 사용되는 초경합금은 WC (탄화 텅스텐), TiC (탄화 티탄), TaC (탄화 탄탈) 및 5 ~ 10 %의 코발트로 구성됩니다. 그것의 경도는 고속 강철보다 훨씬 높습니다. 최대 허용 작동 온도는 1000 ℃에 이릅니다. 이는 우수한 내마모성을 가지며 강재를 가공 할 때 칩 사이의 결합 현상을 감소시킬 수 있습니다. 절삭유를 선택할 때 갑작스런 열에 대한 초경합금의 민감도를 고려해야하며 가능한 한 균일하게 가열 할 수 있어야합니다. 그렇지 않으면 절삭 날이 붕괴됩니다. 건식 절삭은 일반 자재의 가공에 종종 사용되지만 건식 절삭에서는 공작물의 온도 상승이 높아 지므로 공작물이 열 변형되기 쉽고 공작물의 가공 정밀도에 영향을줍니다. 또한 윤활유가없는 절단은 높은 절삭 저항으로 인해 전력 소비를 증가시키고 공구 마모를 가속화 할 수 있습니다. 초경합금 절삭 공구는 비싸므로 경제적 관점에서 건식 절삭은 경제적이지 못합니다. 절삭유 선택시 일반 유성 절삭유의 열전도율이 열악하므로 절삭유의 급격한 냉각 위험이 수계 절삭유보다 작으므로 내마모성 첨가제가 함유 된 유성 절삭유가 일반적으로 적합합니다 . 절삭유로 절삭 할 때는 공구의 균일 한 냉각에주의해야합니다. 절단 전에 공구를 냉각시키기 위해 냉각수를 미리 사용하는 것이 좋습니다. 고속 절삭의 경우 공구의 열 불균일 및 가장자리 붕괴를 피하고 과도한 온도로 인한 증발로 인한 그을음 오염을 줄이기 위해 절삭 영역에 대형 흐름 절삭유를 뿌려야합니다.

접힌 도자기

알루미나, 금속 및 탄화물은 고온에서 소결됩니다. 고온에서의이 재료의 내마모성은 초경합금보다 우수합니다. 건식 절삭이 일반적으로 사용되지만 수냉식 절삭유는 균일 한 냉각 및 과도한 온도 피하기 위해 종종 사용됩니다.

접힌 다이아몬드

그것은 매우 높은 경도를 가지고 있으며 일반적으로 절단에 사용됩니다. 과도한 온도를 피하기 위해 도자기처럼 수성 절삭유가 많은 경우에 사용됩니다.