金属加工液的应用及维护,主讲人： 五金部技术总监：赵建霖,金属加工液的种类和特点 金属加工液的选用 金属加工液的影响因素 金属加工液的保养和维护 金属加工液的常见问题与解决方案 水溶性金属加工液的发展趋势 问题讨论,水溶性切削液,一、金属加工液的种类和特点,纯油切削液,乳化液 矿物油40% 半合成液 矿物油40% 合成液 不含矿物油,水溶性切削液的组成,一、金属加工液的种类和特点,乳化液(太古油/鹼油),一、金属加工液的种类和特点,和水混合为白色乳状液 粗滴乳状液：油滴直径为1-10m 通常润滑剂或EP极压剂，满足中度和重度加工以及高表面光洁度的需要 抗腐蚀和防锈性能优越,半合成,一、金属加工液的种类和特点,微乳液，透明，油滴直径 35m/s时产生大量的热水基切削液会产生蒸气对表面质量有负面影响) 平面/表面研磨：低速，开口机器用水基切削液,无心/圆形研磨：简单的用水基切削液,硬水(200ppm),三、金属加工液的影响因素,低的清洗作用 析皂 引起锈蚀问题 破坏乳化液的平衡,水硬度,水硬度(适合的硬度为100200ppm),软水(50ppm),可能出现泡沫问题,设备漏油引起的问题：,三、金属加工液的影响因素,生成无关的乳化液 产生硫化氢味(臭蛋味) 影响抗腐蚀性 导致浓度折光计读数误差,设备漏油,来源：,导轨油、液压油、主轴油、齿轮油,三、金属加工液的影响因素,温度,高温的后果：,水分大量蒸发,应添加去除矿物质的水 如添加自来水 形成盐,酯水解影响PH、稳定性、清洁性和加工性能 降低冷却性能和工件的加工精度，温度在3050之间细菌容易滋生 蒸发中的化学物质导致不良气味,浓缩液存储,四、金属加工液的保养和维护,如果在840 环境下存储，可以存放一年 避免温度过高或过低 室外存储时，油桶要盖好盖子并用防水帆布覆盖 在冬天不要将油桶储存在室外(在低温情况下浓缩液可能会变质) 已开启的容器要重新密封好 散装容器要存储在室内,机床系统清洗,四、金属加工液的保养和维护,机床系统清洗和消毒非常重要：避免问题的发生和后期昂贵添加剂的使用 清洗步骤：,对使用中的系统，通常按1%比例入机床系统清洗剂，运行24h，然后将其排出(不必停止生产) 如系统稀释液已腐败严重，则将系统中的液体全部排出，加入机床系统能够运行的最低水位，并按1%比例加入机床系统清洗剂，按0.1%比例加入杀菌剂，开动系统运行24小时 将系统中的液体全部排出 清除油箱和机器中的淤泥、切屑、沉积物、细菌及附着物 然后将系统彻底冲洗干净 配置浓度适宜的稀释液，将系统注满(参见切削液调配),切削液调配,四、金属加工液的保养和维护,按供应商推荐的浓度稀释使用 将浓缩液加到水中，顺序不能颠倒 将水放于清洁干净的容器中，加入所需量的浓缩液，同时充分搅拌 最好是用特制的混合设备来调配稀释液 最好不要直接在机器油箱中混合 用浓度折光仪测量稀释液的浓度,切削液调配,四、金属加工液的保养和维护,切削液调配,四、金属加工液的保养和维护,油,水,正常的稀释液,不正常的稀释液,水,油,不稳定,切削液调配,四、金属加工液的保养和维护,浓度折光仪,刻度,0%至15%刻度,切削液调配,四、金属加工液的保养和维护,浓度=标尺计数折光系数 每一种冷却液都有其折光系数,折射计的使用,滴加3滴浅水于载片上，盖上盖片 调节校正旋钮，校正零点 擦去载片上的清水，加3滴干净的冷却液于载片上 从标尺上读出折光浓度 然后乘以折光系数，换算为实际浓度(%)值,切削液调配,四、金属加工液的保养和维护,水,调节螺丝,稀释液,浓缩液,监察和分析酸碱(PH)值,四、金属加工液的保养和维护,正常,有些变质,变质,建议清洗机器，并更换新的切削液,PH9.0,PH8.5,PH8.0,四、金属加工液的保养和维护,监察和分析酸碱(PH)值,PH8.0(酸性太大)会发生下述问题,微生物污染 含铁金属的腐蚀 稀释液不稳定,PH2天)注意事项,细菌和发臭,五、金属加工液的常见问题与解决方案,细菌：生存于水相中，以几乎所有存在于其中的物质为食。冷却剂是细菌的大餐、温床。,水溶性切削液,细菌和发臭,五、金属加工液的常见问题与解决方案,细菌的危害,水溶性切削液,破坏乳化液 引起腐蚀 增加机器中的沉积 引起恶臭味 使操作者烦躁不安 阻塞过滤器 可能引起呼吸问题 浪费金钱,细菌和发臭,五、金属加工液的常见问题与解决方案,水溶性切削液,在理想条件下，细菌每20分钟便可以繁殖一代，意思就是说一个细菌在8个小时内可以繁殖成为8000000个 设备和加工场所周围环境清洁对减少细菌有帮助,细菌和发臭,五、金属加工液的常见问题与解决方案,水溶性切削液,细菌和发臭,五、金属加工液的常见问题与解决方案,水溶性切削液,细菌和发臭,五、金属加工液的常见问题与解决方案,稀释液老化的表现：,水溶性切削液,发出难闻的气味 机器和工具生锈 乳化液分解 酸蚀(变色) 切削性能下降 表面光洁度下降 刺激皮肤,细菌和发臭,五、金属加工液的常见问题与解决方案,可能原因：,水溶性切削液,水质太差 外来油品及污染物的严重污染 产品更新率低 设备(油箱、管道、喷射系统)污秽 浓度太低,解决方案：,确保水质好，无微污染 除去稀释液上层浮油 添加新产品 如果微生产106/ml，加入适量的杀菌剂 调整浓度,工件表面光洁度差,五、金属加工液的常见问题与解决方案,可能原因：,水溶性切削液,稀释液浓度太低 切削液定向喷射不好或流量过低 金属加工层污染 水质影响，溶液不稳定 使用刀具与材料或加工工艺错配,解决方案：,调整稀释液浓度 检查金属加工液供应系统有否堵塞并加以清洁，直接喷在刀刃上 过滤稀释液 硬水会导致某些切削液不稳定，影响表面光洁度，考虑使用软水或去离子水 与刀具供应商协商，选配正确型号,工件腐蚀,五、金属加工液的常见问题与解决方案,可能原因：,水溶性切削液,浓度太低 水质硬度太高 稀释液被污染 防锈剂已降解或消耗 稀释液PH值过低 高温及潮湿环境,解决方案：,增加并校正使用浓度 检测水硬度，使用100200ppm硬度的水 确定及除去污染物，或更换新的溶液 添加新溶液 更换新液 降低温度和湿度，在成品上施涂防锈剂,刀具/砂轮寿命下降,