Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Смазочно-охлаждающая жидкость на масляной основе

Смазочно-охлаждающая жидкость на масляной основе

Смазочно-охлаждающая жидкость на масляной основе

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ), применяемым в процессах металлообработки. Разработан состав смазочно-охлаждающей жидкости, содержащей базовую масляную основу и пакет присадок. В качестве базовой масляной основы СОЖ содержит композицию нефтяного масла или смеси нефтяных масел различной вязкости, а в качестве пакета присадок содержит от 0,5% до 2% мас. многофункционального пакета присадок следующего состава, % мас.: ди-трет-бутилполисульфид — 35-40, трибутилфосфат — 1-5, углеводородный растворитель — остальное. Предложенная смазочно-охлаждающая жидкость имеет высокие противозадирные свойства и получена в простом технологическом процессе. 5 табл.

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ), применяемым в процессах металлообработки. По составу и назначению СОЖ делятся на две группы: масляные и водосмешиваемые. Основное назначение масляных СОЖ — предотвращение износа инструмента и обрабатываемой поверхности от износа, задиров и заеданий, вызываемых высокими нагрузками и температурой, развивающимися в процессах металлообработки. Показателем противозадирных свойств является нагрузка сваривания (Рсв), определяемая на четырехшариковой машине трения (ЧШМ) по ГОСТ 9490.

Для выполнения своих функций масляные СОЖ представляют собой нефтяные или синтетические масла с противозадирными присадками, а также присадками другого назначения, обеспечивающими факультативные свойства СОЖ: антиокислительными, противокоррозионными и др. Существуют сотни марок масляных СОЖ, содержащих различные присадки и базовые основы. Некоторые из них морально устарели, другие представляют собой высококачественные продукты, используемые в настоящее время. Наиболее актуальные СОЖ описаны в специальной литературе. (Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение: Справочное издание, Под ред. В.М. Школьникова. — М.: Химия, 1999. — с. 397-417).

Большую группу масляных СОЖ составляют сульфофрезолы — осерненные нефтяные масла, содержащие не менее 1,7% серы. (Справочник станочника / Л.И. Вереина, М.М. Краснов. — М.: Академия, 2006. — 560 с.). Такие СОЖ характеризуются отличными противозадирными свойствами, но токсичны, требуют особых мер предосторожности и в процессе работы разлагаются с неприятным запахом. Поэтому их применение является нежелательным.

Известна смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов на основе нефтяного масла, содержащая (% мас.) осерненное хлопковое или осерненное рапсовое масло 4-6, сера элементарная 0,7-0,8; полиизобутилен мол. м. 70000-99000 — 0,8-1,0; полиметилсилоксан — 0,003-0,005; концентрат смеси олеата меди и олеиновой кислоты в нефтяном масле — 0,3-0,4 и нефтяное масло — остальное (RU №2041250, МПК С10М 169/04 (1995.01), С10М 125/06 (1995.01), С10М 135/02 (1995.01), С10М 129/40 (1995.01), С10М 143/06 (1995.01), С10М 155/02 (1995.01), C10N 30/06 (1995.01), опубл. 09.08.1995).

Ее недостатком является сложность технологии, предусматривающей смешение шести — семи компонентов в особом порядке и в строго определенных условиях.

Известна также смазочно-охлаждающая жидкость для резки слитков из алюминиевых сплавов, представляющая собой раствор фракции высших жирных спиртов (6-7%) и олеиновой кислоты (1%) в минеральном масле (RU №2228949, МПК С10М 129/02 (2000.01), С10М 129/02 (2000.01), С10М 129/06 (2000.01), С10М 129/40 (2000.01), C10N 40/20 (2000.01), опубл. 20.09.2003).

Эта СОЖ является сравнительно недорогой, обладает хорошими эргономическими характеристиками, удобна в применении.

Ее недостатком является невысокие противозадирные характеристики.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является масляная смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов, содержащая качестве базовой масляной основы индустриальные масла с большим диапазоном кинематической вязкости при 50°С, в качестве пакета присадок — присадку, представляющую собой смесь смазывающих, серосодержащих и антиокислительных компонентов, или модификатор-присадку, представляющую собой специально обработанную смесь противозадирных серо-фосфат-азот-содержащих компонентов, загустителей и гомогенизаторов, при следующем соотношении компонентов, мас. %: смесь смазывающих, серосодержащих и антиокислительных компонентов — 5-15 или смесь противозадирных серо-фосфат-азот-содержащих компонентов, загустителей и гомогенизаторов — до 20, индустриальные масла — до 100 (RU №2635329, МПК С10М 171/02 (2006.01), С10М 169/04 (2006.01), С10М 125/00 (2006.01), C10N 40/20 (2006.01), опубл. 16.11.2017).

Задачей предлагаемого изобретения является создание рецептуры СОЖ, получаемой в простом технологическом процессе и обладающей требуемыми физико-химическими свойствами, в частности высокими противозадирными характеристиками.

Поставленная задача решается тем, что смазочно-охлаждающая жидкость, содержащая базовую масляную основу и пакет присадок, в качестве базовой масляной основы содержит композицию нефтяного масла или смеси нефтяных масел различной вязкости, а в качестве пакета присадок содержит от 0,5% до 2% многофункционального пакета присадок следующего состава, % мас.:

ди-трет-бутилполисульфид35-40
трибутилфосфат1-5
углеводородный растворительостальное

Поставленная цель достигается тем, то в углеводородное масло вводят многофункциональный пакет присадок заявленного состава в концентрации 0,5-2,0% мас., обеспечивающий все требования, предъявляемые к масляным СОЖ, и представляющий собой сбалансированную композицию противоизносной, противозадирной, антиокислительной, моющей и противокоррозионной просадок в нефтяном масле.

Пакет присадок указанного выше состава вырабатывается фирмой ООО «Нортон» (Санкт-Петербург) по ТУ 0257-004-52211396-2002 под торговым наименованием «Кримсон», и используется как присадка к трансмиссионным маслам.

В качестве компонента СОЖ пакет «Кримсон» не использовался.

Читайте так же:
Технические характеристики поршневого компрессора

Требования, предъявляемые к присадкам для трансмиссионных масел и к присадкам для СОЖ, не совпадают. Поэтому использование пакета присадок «Кримсон» не вытекает явным образом из существующих знаний.

В качестве углеводородных масел могут использоваться индустриальные масла без присадок: И-20А, И-40А, их смеси, а при необходимости — их композиции с другими маслами.

Для приготовления образцов масляных СОЖ использовался пакет «Кримсон» марки «Кримсон-100М» со следующими характеристиками (табл. 1).

Состав пакета «Кримсон», % мас.

— ди-трт-бутилполисульфид35-40
— трибутилфосфат1-5
— углеводородный растворительостальное

Масла индустриальные И-20А, И-40А вырабатываются разными масляными заводами по ГОСТ 20799-88.

Для создания настоящего изобретения использовались товарные масла, вырабатываемые ПАО «Новокуйбышевский завод масел и присадок» со следующими характеристиками (табл. 2).

Приготовление СОЖ осуществляется следующим образом.

Подготавливают масляную основу требуемой вязкости. Для этого смешивают расчетные количества масел И-20А и И-40А. В подготовленную масляную основу замешивают пакет «Кримсон» при температуре 20-40°С (перегревание выше 45°С крайне нежелательно) до полного растворения. Полученную СОЖ фильтруют и анализируют.

Для иллюстрации предлагаемого изобретения было изготовлено пять образцов масляной СОЖ, различающихся концентрацией пакета «Кримсон», и определены их трибологические свойства (нагрузка сваривания). В качестве базового масла для приготовления было взято масло И-20А. Результаты представлены в табл. 3.

Таким образом, значимыми для настоящего изобретения являются концентрации пакета «Кримсон» в базовом масле от 0,5 до 2%. При дальнейшем увеличении концентрации (пример 5) существенного повышения противозадирной эффективности СОЖ не происходит. При концентрации меньше 0,25% (пример 1) противозадирная эффективность СОЖ уступает эффективности прототипа и даже приближается к базовой основе.

СОЖ с минимальной концентрацией «Кримсона» рекомендуется к применению в легких процессах, а с высокой концентрацией — в тяжелых процессах металлообработки.

В таблице 4 представлены результаты анализа двух образцов масляных СОЖ на соответствие требованиям к их физико-химическим характеристикам.

Таким образом, предлагаемый состав отвечает всем требованиям, предъявляемым к масляным СОЖ.

В производственных условиях некоторые требования к СОЖ могут меняться в зависимости от условий работы. Прежде всего, это относится к вязкости, которая с одной стороны, должна обеспечивать требуемые смазочные свойства, а с другой — легко прокачиваться по системе подачи к инструменту. Необходимая вязкость достигается смешением масел разной вязкости. Примеры таких составов приведены в табл. 5.

Таким образом, был создан состав смазочно-охлаждающей жидкости на смесевых базовых основах, имеющий улучшенные противозадирные свойства.

СОЖ может быть приготовлена с применением современных материалов и оборудования.

Смазочно-охлаждающая жидкость, содержащая базовую масляную основу и пакет присадок, отличающаяся тем, что в качестве базовой масляной основы содержит композицию нефтяного масла или смеси нефтяных масел различной вязкости, а в качестве пакета присадок содержит от 0,5% до 2% мас. многофункционального пакета присадок следующего состава, % мас.:

Основы правильного выбора СОЖ

metal_cnc_fcard_sol-1920xX.jpg

Чтобы ответить на этот вопрос, обозначим базовые функции СОЖ, которые заложены в самом названии всей группы жидкостей такого типа. СОЖ должны эффективно смазывать, то есть снижать трение между инструментом и стружкой, а также между инструментом и заготовкой. СОЖ должны эффективно охлаждать инструмент и заготовку, уносить стружку и частицы износа инструмента из зоны резания. Существует еще одна весьма важная функция: пассивирование поверхности металла путем заполнения освободившихся в процессе резания химических связей. Способность СОЖ выполнять эту функцию значительно влияет на снижение адгезионного износа инструмента и точность обработки.

На основе перечисленных базовых функций СОЖ из всего множества показателей эффективности обработки металлов в целом можно выделить две группы, непосредственно касающиеся этих жидкостей. Назовем их технологические и экономические.

Технологические показатели в основном заключаются в снижении высотных и шаговых параметров шероховатости обработанной поверхности и повышении геометрической точности обрабатываемых деталей путем:

  • снижения адгезионного износа инструмента и предотвращения наростообразования;
  • удаления абразивных частиц из зоны резания;
  • уменьшения деформации заготовки под действием механических нагрузок;
  • уменьшения температурных деформаций заготовки и инструмента.

Экономические показатели выглядят так:

  • увеличение стойкости инструмента и, соответственно, сокращение его расхода;
  • повышение производительности как результат увеличения подачи и скорости резания;
  • повышение производительности путем улучшения условий труда по сравнению с резанием «всухую»;
  • защита заготовки от коррозии в межоперационный период;
  • защита оборудования и оснастки от коррозии в течение всего периода эксплуатации.

Как видите, пунктов немало, при этом мы даже не затронули эксплуатационные и санитарно-гигиенические характеристики. Очевидно, что уровень и длительность проявления всех перечисленных показателей в значительной мере зависят от правильности выбора тонко настроенной смеси веществ, которая непосредственно участвует в процессе резания.

Выбор СОЖ — задача всегда индивидуальная. Здесь невозможен подбор «к продукту», то есть вопрос из разряда: «Какой продукт Y можно использовать вместо работающего сейчас продукта Х?» в случае с любыми жидкостями для металлообработки не имеет смысла. Не существует универсальной жидкости, одинаково хорошо подходящей для всех операций, металлов, скоростей резания, операторов станков, давлений подачи и т. д., так же, как не существует абсолютно одинаковых технологических процессов.

Читайте так же:
Что такое передаточное число редуктора

В рамках статьи я могу обозначить лишь критерии для предварительного подбора жидкости, которая впоследствии будет допущена или не допущена к испытаниям в реальных условиях конкретного предприятия.

В наше время большинство производителей с готовностью предлагают СОЖ к испытаниям, и это хорошо. Другое дело, что и производителей, и продуктов сейчас на рынке на несколько порядков больше, чем во времена Акволов и Укринолов, а работающее предприятие не является площадкой для экспериментов. Другими словами, прежде, чем выделять одну или несколько единиц оборудования под испытания пока неизвестной СОЖ на несколько месяцев, весьма желательно минимизировать риск выпуска брака этими выделенными единицами.

Итак, критерии следующие: обрабатываемый металл/сплав, операции обработки, а также качество воды, используемой для приготовления эмульсии или раствора. Очевидно, что в случае с масляными (неводосмешиваемыми) СОЖ качество воды мы не рассматриваем. Начнем с обрабатываемых металлов.

Обрабатываемые металлы и сплавы

Металл, безусловно, накладывает свои требования на состав и характеристики СОЖ, и требования эти зачастую определяют ее выбор. Ниже перечислены наиболее часто встречающиеся в отрасли металлы и сплавы, расположенные по возрастанию сложности их обработки:

  • Сплавы магния
  • Сплавы алюминия
  • Сплавы меди
  • Серый чугун
  • Низко- и среднелегированные стали
  • Высоколегированные стали
  • Нержавеющие стали
  • Жаропрочные стали
  • Инструментальные стали
  • Хромоникелевые сплавы
  • Сплавы никеля и кобальта
  • Сплавы титана

Безусловно, выше показано весьма упрощенное деление, основанное по большей части на значениях силы резания и уровне воздействия на инструмент и не учитывающее ряд факторов. Например, сплавы магния вроде бы находятся в первой строке. Однако такая позиция справедлива без учета необходимости принятия особых мер пожарной безопасности при их обработке. Серый чугун не требует высоких усилий резания и часто обрабатывается «всухую», однако гораздо эффективнее и безопаснее держать мелкую стружку, образующуюся при обработке этого металла в объеме СОЖ, а не в атмосфере рабочей зоны. Помимо этого, чугун подвержен коррозии, поэтому СОЖ должна обладать хорошими антикоррозионными свойствами. Алюминий тоже относительно легко обрабатывается, однако, являясь пластичным металлом, способен образовывать нарост на инструменте, что негативно сказывается на размерной точности детали, и СОЖ призвана решать именно эту проблему.

С другой стороны, при работе с жаропрочными сплавами образование нароста маловероятно, но стойкость инструмента будет сильно зависеть от наличия и количества в СОЖ противозадирных присадок, некоторые из которых вызывают коррозию сплавов меди. С особенностями обработки жаропрочных сплавов и сплавов титана мы познакомились в прошлой статье («РИТМ машиностроения» № 8/2018). Пожалуй, каждый металл или сплав достоин отдельной статьи, однако нам нужно двигаться дальше.

Операции обработки

Все операции металлообработки можно разделить на два направления, принципиально различающихся по воздействию на металл и связанных с ним процессов и явлений. Одно из этих направлений охватывает все операции, подразумевающие снятие определенного количества металла с заготовки или, другими словами, операции резания. При этом существуют операции резания, изменяющие форму заготовки и условно ее не изменяющие. Перечислим основные операции этих двух типов.

  • точение,
  • фрезерование,
  • пиление,
  • сверление,
  • развертывание,
  • зубофрезерование,
  • зубодолбление,
  • нарезание резьбы,
  • протягивание.

В общем случае все операции резания с изменением формы можно разделить на три категории с точки зрения энергозатрат на обработку, влияния на инструмент и требовательности к составу СОЖ:

  • легкие (точение, фрезерование),
  • средней сложности (сверление, пиление, нарезание резьбы фрезой),
  • тяжелые (зубофрезерование, зубодолбление, развертывание, протягивание, нарезание резьбы метчиком, глубокое сверление).

Применительно к смазочно-охлаждающей жидкости «требовательность» выражается в необходимости добавления в состав и в количестве веществ и соединений, обеспечивающих насколько возможно мягкие условия для режима граничного трения. До определенных нагрузок эту роль выполняет непосредственно масло, а, в случае с синтетическими водосмешиваемыми СОЖ — водорастворимые полимеры. Однако в составе жидкостей для операций средней сложности и тяжелых операций мы обязательно увидим такие компоненты, как сложные эфиры, животные, растительные или синтезированные жиры, а также противоизносные и противозадирные присадки. При этом нельзя забывать об охлаждающей функции СОЖ, которая становится особенно актуальной с увеличением скорости резания*.

  • шлифование,
  • хонингование,
  • полирование, доводка и другие операции, которые принято называть суперфинишными.

В такой операции, как шлифование, тоже можно выделить три категории:

  • легкие (плоское шлифование и шлифование двумя обращенными друг к другу кругами),
  • средней сложности (бесцентровое, внутреннее, заточка инструмента),
  • тяжелые (глубинное, профильное, резьбошлифование, шлифование канавок).

В операциях шлифования приобретают особенную актуальность такие характеристики СОЖ, как проникающая и смачивающая способность. Обусловлено это тем, что инструмент в этом случае имеет множество режущих кромок, а, значит, от жидкости требуется выполнить весь свой функционал в зонах резания, относительно большие поверхности которых удалены друг от друга и от места непосредственной подачи жидкости.

Читайте так же:
Недопустимые дефекты сварных швов

Выше дан краткий обзор двух основных критериев для предварительного выбора смазочно-охлаждающей жидкости. Что касается качества воды, то, учитывая важность этой составляющей в водосмешиваемых жидкостях, мы рассмотрим этот критерий в отдельной статье. Что касается ориентиров, то в техническом описании все три критерия отчетливо обозначены для каждой смазочно-охлаждающей жидкости Castrol. Это выглядит как на примере ниже.

Применение

Hysol SL 45 XBB разработана для обработки сплавов титана и алюминия, применяющихся в аэрокосмической отрасли. Также может применяться для обработки черных металлов.

Смазочно-охлаждающее технологическое средство и смазочно-охлаждающая жидкость: классификация и назначение

Смазочно-охлаждающее технологическое средство и смазочно-охлаждающая жидкость: классификация и назначение

При обработке металлов резанием применяются смазочно-охлаждающие технологические средства (СОТС). В процессе изготовления множества металлических конструкций может использоваться разновидность СОТС — смазочно-охлаждающая жидкость.

Статьи

Силиконовая пена Dow Corning 3-8119 RF для установки варочных панелей

Причины преждевременного износа подшипников качения и методы его предупреждения

Уменьшить нагрузку на рабочий инструмент, валки и штампы при резании металла; охладить их и снизить интенсивность изнашивания основные функции смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС). Это, в свою очередь,помогает добиться высококачественной обработки поверхностей. Кроме того, СОТС обладают дополнительными возможностями. С их помощью можно удалить абразивные загрязнения и стружку из мест резания. СОТС также предотвращают появление коррозии на рабочем инструменте и обрабатываемой заготовке.

На эти вопросы постараемся ответить в данной статье.

Типы СОТС

В зависимости от агрегатного состояния различают СОТС 4-х типов:

  • газообразные;
  • пластичные;
  • твердые;
  • жидкие (смазочно-охлаждающие жидкости, СОЖ).

Газообразные СОТС представляют собой газы – активные (например, воздух, кислород, углекислый газ) или нейтральные (такие, как азот, гелий, аргон). В процессе обработки металлических поверхностей происходит взаимодействие активных газов с металлом, в результате чего на нем образуется оксидная пленка. Эта пленка обеспечивает дополнительную защиту поверхностей от износа. Ввиду трудоемкого применения газообразные СОТС редко применяются на практике.

Пластичные СОТС. Они, как правило, используются в ходе ручной обработки металлических поверхностей (например, при сверлении, полировании, нарезании резьбы). Пластичные СОТС иногда затруднительно подвести в зону резания. Кроме того, у них низкая эффективность теплоотвода и их невозможно собрать и очистить для повторного прменения. К СОТС этого типа относятся пластичные смазки с неорганическими, мыльными или углеводородными загустителями.

Твердые СОТС. В их состав включены такие компоненты, как мягкие металлы (олово, свинец, медь), органические вещества (полимеры, воски, твердые жиры, мыла) или минеральные материалы со слоистой структурой (дисульфид молибдена, слюда, графит). Твердые СОТС эффективны при высоких температурах и нагрузках и используются в качестве покрытия поверхностей, когда другие СОТС оказываются неработоспособыми. Обычно в нормальных условиях СОТС такого типа не применяется, так как обладает малоэффективным теплоотводом, а ее эксплуатация вызывает трудности.

Жидкие СОТС (СОЖ). Классификация

В зависитости от компонентов, входящих в состав СОЖ, смазочно-охлаждающая жидкость может быть:

  • водосмешиваемые
  • масляные
  • быстроиспаряющиеся

Водосмешиваемые СОЖ

Водные эмульсии масел, которые готовятся путем перемешивания концентрата в воде, широко используются в процессе лезвийной или абразивной обработки металлов (цветных и черных) при применении средних и легких режимов резания.

Водосмешиваемая смазочно-охлаждающая жидкость обладает следующими преимуществами в сравнении с другими видами СОЖ:

  • высокая пожаробезопасность и охлаждающая способность;
  • меньшая токсичность;
  • стоимость ниже.

Из числа минусов водосмешиваемых СОЖ выделяются невысокие смазочные характеристики, низкая стабильность свойств при длительном хранении и применении материала.

Различают следующие водосмешиваемые смазочно-охлаждающие жидкости:

  • эмульгирующиеся или эмульсолы
  • полусинтетические
  • синтетические
  • растворы электролитов

Эмульгирующиеся СОЖ

Если смешать такую СОЖ с водой, то образуется эмульсия. Основной компонент эмульсолов – минеральные масла со средней вязкостью (парафиновые или нафтеновые). Иногда их можно заменить (полностью или частично) на алкилбензолы или полиальфаолефины, синтетические сложные эфиры или жирные масла.

Концентрация масел в эмульгирующихся СОЖ варьируется в пределах от 20 % до 85 %. Перед использованием жидкость следует разбавить водой до 1-5 %-й концентрации. 20. 60 % состава эмульсолов представляют эмульгаторы, присадки, связующие агенты, спирты, гликоли, микробиоциды, ингибиторы, а также иные неорганические и органические вещества. В роли эмульгаторов могут выступать поверхностно-активные вещества (ПАВ) и их смеси с натриевыми и калиевыми мылами сульфокислот, смоляных и жирных кислот.

Полусинтетические СОЖ

У них аналогичный состав, если сравнивать с эмульгирующимися СОЖ. В то же время эти 2 вида водосмешиваемых смазочно-охлаждающих жидкостей имеют значительную разницу в соотношении игредиентов.

Основа полусинтетических СОЖ – вода (до 50 % всего состава), а эмульгаторов в жидкости содержится до 40 %. Нефтяное масло с низкой вязкостью добавлется в такие СОЖ в малых пропорциях. Полусинтетические смазочно-охлаждающие жидкости так же, как и эмульгирующиеся могут содержать в своем составе биоциды и присадки. Перед применением их необходимо разбавить водой до 1-10 %-х растворов.

Читайте так же:
Станок для производства стружки из дерева

Синтетические СОЖ

Состав таких СОЖ включает в себя антипенные присадки, водорастворимые полимеры, биоциды, ПАВ и ингибиторы коррозии. Чтобы улучшить смазочные характеристики в синтетические СОЖ вводят противозадирные и противоизносные добавки. Синтетические смазочно-охлаждающие жидкости представляют собой порошки или концентрированные водные растворы. При прменении концентрация СОЖ должна быть 1-10 %. Синтетические смазочно-охлаждающие жидкости наиболее универсальны и удобны при эксплуатации и хранении.

Удачным решением этой непростой задачи стала полусинтетическая универсальная смазочно-охлаждающая жидкость EFELE CF-621 от компании "Эффективный Элемент".

Одна смазочно-охлаждающая жидкость для множества применений!

Универсальная смазочно-охлаждающая жидкость EFELE CF-621

Универсальная СОЖ EFELE CF-621 от компании «Эффективный Элемент» представляет собой концентрат эмульсии, состоящий из синтетической основы с добавлением не более 15 % композиции минеральных масел. Перед применением он добавляется в воду в необходимых пропорциях.

Получившаяся рабочая эмульсия – универсальная смазочно-охлаждающая жидкость – обеспечивает хорошие смазочные и охлаждающие свойства при большинстве операций резания:

  • Сверление, в том числе глубокое
  • Фрезерование
  • Точение
  • Шлифование
  • Развертывание
  • Нарезание внутренней / наружной резьбы
  • Пиление
  • Хонингование и притирка

В отличие от традиционных СОЖ универсальная смазочно-охлаждающая жидкость EFELE CF-621 отлично работает со сталями, чугунами, титаном, алюминиевыми сплавами. Подбирая необходимую концентрацию и режимы резания, она может применяться также для медных сплавов.

Масляные СОЖ

В основу масляных СОЖ входят минеральные масла, усиленные противоизносными, антифрикционными, противозадирными, противотуманными и антипенными наполнителями; антиоксидантами и ингибиторами коррозии. Масляные смазочно-охлаждающие жидкости отличаются друг от друга наборами эксплуатационных характеристик и физико-химических параметров. Причиной этому является применение разных базовых масел в составе СОЖ.

Масляная смазочно-охлаждающая жидкость

Илл. 1. Применение масляной СОЖ

Масляные смазочно-охлаждающие жидкости в качестве основы могут включать в себя:

  • маловязкие экстракты селективной очистки;
  • минеральные нафтеновые или парафиновые масла высокой степени очистки;
  • композиции из нескольких минеральных масел.

Доля масла в составе жидкостей этого вида, как правило, варьируется от 60 % до 95 % от всей массы. Однако в масляных СОЖ могут также использоваться синтетические масла. Из-за высокой стоимости они чаще всего применяются там в качестве наполнителей.

К противоизносным присадкам в масляных смазочно-охлаждающих жидкостя относятся полимерные жирные кислоты, осерненные жиры или диалкилфосфаты. В зависимости от назначения жидкости их доля в составе материала колеблется от 0,5 % до 5 %.

Антифрикционные присадки в масляных смазочно-озхлаждающих жидкостях могут быть в виде органических или полимерных ненасыщенных жирных кислот, их эфиров, жиров и растительных масел. Концентрация таких добавок обычно составляет 5. 25 %.

К противозадирным присадкам в масляных СОЖ можно отнести хлорированный парафин, сульфиды, осерненные жиры, полисульфиды и иные вещества, которые содержат фосфор, серу или хлор. Доля таких присадок в составе смазочно-охлаждающих жидкостей в зависимости от условий их применения и назначения составляет 0,5. 20 %.

Противотуманные присадки – атактический полипропилен или полиолефины – используются в СОЖ данного типа с целью снизить интенсивность образования масляного тумана. Их концентрация в материале колеблется от 0,5 % до 3 %

Среди антипенных присадок наиболее распространены диметилселиконовые полимеры. В масляных СОЖ их доля составляет 0,0005…0,001 %.

Продукты окисления некоторых ингредиентов СОЖ способствуют образованию коррозии на обрабатываемых деталях и узлах оборудования. Предотвратить ее появление помогают ингибиторы коррозии в составе материала. Эти добавки выбираются исходя из области применения СОЖ. Дело в том, что различные конструкционные материалы имеют разную устойчивость к коррозии. Иногда весьма неплохие результаты показывают присадки, улучшающие смазочные характеристики (дисульфиды, ненасыщенные жирные кислоты, аминофосфаты).

В сравнении с другими видами СОТС масляные СОЖ имеют следующие преимущества:

  • имеют высокие смазывающие характеристики
  • обеспечивают улучшенную защиту рабочего инструмента и обрабатываемого металла от коррозии
  • увеличивают эксплуатационный ресурс режущего инструмента
  • более тщательно и эффективно смывают продукты износа инструмента и стружку
  • подходят для централизованных систем смазки
  • приспособлены для рециркуляции, очистки и повторного применения

Однако у масляных СОЖ есть свои недостатки, среди которых относительно низкие охлаждающие свойства, высокая пожароопасность, низкая термическая стабильность, повышенная испаряемость, а также довольно большая стоимость. Эти моменты значительно сужают область применения масляных смазочно-охлаждающих жидкостей.

Быстроиспаряющиеся СОЖ

Быстроиспаряющиеся СОЖ изготавливаются на базе галогенпроизводных углеводородов, обладающих низкой температурой кипения. Такие СОЖ превосходно охлаждают режущий инструмент и быстро испаряются. При этом на поверхностях обрабатываемой детали из присадок образуется тонкая пленка. Она отлично смазывает поверхности при различных технологических операциях (при нарезании резьбы, сверлении, протягивании, развертывании). Данный вид СОЖ нашел свое применение при обработке труднообрабатываемых сплавов и одновременной обработке нескольких слоев разнородных материалов.

Применение разных видов смазочно-охлаждающих жидкостей

Илл. 2. Примеры применений различных СОЖ

Выбор жидкости

Смазочно-охлаждающие технологические средства – это сложные многокомпонентные составы. В настоящее время на рынке смазочных материалов представлен широкий ассортимент СОТС, что дает возможность подобрать оптимальный вариант для того или иного случая.

Читайте так же:
Монтажная пена не распирающая

Практика показывает, что рациональное использование современных СОТС более, чем в 4 раза позволет увеличить срок эксплуатации рабочего инструмента и форсировать режимы резания на 10. 50 %.

Выбирать СОЖ необходимо с учетом типа обрабатываемого материала.

Рекомендации по выбору:

  • при обработке цветных металлов и легкообрабатываемых сталей рекомендуется применять масляные СОЖ, в составе которых есть жировые наполнители
  • при обработке мягких и конструкционных сталей, нарезании резьбы и зубьев или протягивании следует использовать хлоросодержащие масляные СОЖ

Способы подачи СОЖ

Существуют несколько способов подачи смазочно-охлаждающих жидкостей:

  • напорная струя
  • свободно падающая струя
  • струя в распыленном состоянии / воздушно-жидкостной смеси
  • подача смазочно-охлаждающей жидкости по каналам, находящимся в теле лезвийного режущего инструмента. Этот способ подачи смазочно-охлаждающих жидкостей в участки трения является сравнительно новым и перспективным.

ПОЧЕМУ НАМ ДОВЕРЯЮТ

Инженеры БОРФИ – профессионалы в своем деле. Серьезный подход к решению любой производственной задачи – наше кредо. Знания и опыт позволяют нам оказывать квалифицированную техническую поддержку крупнейшим российским предприятиям. Мы ценим тех, с кем работаем, и дорожим их доверием.

ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ

Линейка очистителей бренда EFELE пополнилась новыми составами на водной основе

Линейка очистителей бренда EFELE пополнилась новыми составами на водной основе

С применением покрытий MODENGY количество брака на производствах спойлеров для грузовиков сводится к минимуму

С применением покрытий MODENGY количество брака на производствах спойлеров для грузовиков сводится к минимуму

Масла и СОЖ

Жидкости для деревообработки и мебельного производства

Серия многоцелевых пластичных смазок, приготовленных на базе высококачественного минерального масла и литиевого загустителя.

СОЖ, неводосмешиваемые (масляные), жидкости для электроэрозионной обработки

Узкая деароматизированная фракция для электроэрозионнойобработки, как при грубых, так и при тонких операциях

Масла для направляющих скольжения RENEP CGLP

Масла для направляющих станочного оборудования

СОЖ водосмешиваемая, синтетическая

Применяется для шлифования и лезвийной обработки стали

СОЖ, неводосмешиваемые (масляные), универсального применения

Универсальные жидкости для нормальных операций резания стали средней твердости, чугуна и цветных металлов, особенно для токарной обработки и шлифования на обрабатывающих центрах

Пластичные смазки для металлообработки RENOLIT. Серия PU-FH 300

Термически стабильная пластичная смазка с отличными противоизносными и противозадирными свойствами.

Гидравлические масла на минеральной основе содержащие цинк RENOLIN. Серия MR

Серия специальных гидравлических масел с улучшенными моющими и антикоррозионными свойствами

Состоялись переговоры КАМИ с компанией Leitz

Ассоциация «КАМИ» приглашает на выставку «Лесдревмаш-2020»

Инструмент для металлообработки

Смазочно-охлаждающие технологические средства — многокомпонентные составы, предназначенные для смазки, охлаждения, снижения трения и износа инструментов и деталей при обработке металлов, пластмасс и металлокерамики резанием или давлением.

Преимущества использования

  • образование масляной пленки между парами трения.
  • формирование защитного (граничного) слоя присадок там, где полная изоляция невозможна.
  • охлаждение — благодаря снижению трения.
  • масло защищает от коррозии, которая возникает из-за контакта смазываемых поверхностей с водой, кислородом или другими химически-активными веществами.
  • поддержание чистоты – удаление продуктов износа и старения со смазываемых поверхностей, что также уменьшает изнашивание.

Особенности смазочных материалов

В разделе представлен широкий спектр смазочных материалов, необходимых для обслуживания производственных предприятий:

Выполняют ключевые задачи в различных условиях применения: генерация и передача электроэнергии, понижение или передача приводных усилий, подача сжатого или охлаждающего воздуха. Масла применяются в машинном оборудовании, для смазывания деталей станков и других областей производства. Бесперебойное выполнение многих технологических процессов возможно только при использовании специализированных смазочных решений. Промышленные смазочные материалы повышают производительность, эффективность, а также влияют на сокращение энергозатрат. Например, в гидравлических системах или редукторных узлах. При их выборе особенно важно учитывать безопасность, особенности машинного оборудования, процессов и систем.

Создаются на масляной основе с использованием специально подобранного загустителя. Для улучшения определенных свойств консистентных составов к ним добавляются присадки, обладающие противозадирными, антикоррозионными, антиокислительными свойствами, повышающие липкость и деактиваторы металлов.

Благодаря высоким смазочным свойствам масляные СОЖ широко применяются при тяжелых режимах обработки резанием (низкие скорости, большие глубины резания). Водные обладают хорошими охлаждающими свойствами, поэтому их часто используют для высокоскоростных операций.

В каждом конкретном случае выбор материала определяется видом и режимом обработки, свойствами инструментального и обрабатываемого материалов, требованиями к качеству обработанной поверхности, способом подачи жидкости и т.д.

3 совета по выбору

Чтобы купить подходящее масло для станков, необходимо учесть ряд факторов:

  • Тип обрабатываемого материала – можно взять жидкость, рассчитанную на универсальное применение, если на предприятии одновременно работают с разными металлами или подобрать ее под конкретную операцию;
  • Качество воды на производстве – водорастворимые СОЖ лучше не использовать, если на производстве есть проблемы с водой. В каталоге представлены жидкости, которые можно смешивать с водопроводной водой. При этом они образуют полупрозрачную эмульсию.
  • Состав – синтетические, масляные, минеральные. Все зависит от области работы. Например, для гидросистем обрабатывающих центров предназначены бесцинковые гидравлические средства, т.к. избежать попадания СОЖ в гидрожидкость здесь нельзя.

Следует помнить, что даже при правильном выборе и приготовлении рабочей эмульсии срок службы и эффективность ее использования будет зависеть от постоянного контроля физико-химических и биологических показателей жидкости.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector