一定制工具架向车削切割片喷润滑剂。
虽然近干式机械加工已经存在了50多年,但这仍然不是一种常见的做法。考虑到几乎干燥比传统方法的好处,这是令人惊讶的。
近乎干燥,由于使用微量润滑剂,通常是植物油,消除流体输送和处理。接近干燥也意味着工人的健康问题更少,如皮肤刺激和呼吸系统问题。它可用于所有的金属切割操作,包括黑色和有色金属材料。
克服障碍的很大部分是转变人们认为他们必须看到大量的洪水冷却剂才能放心。
即使有所有这些好处,制造商在转向接近干式的机械加工仍有阻力。因为机床只为传统的方法配备了设备,而且他们认为这是他们应该做的事情。
培峰公司花大量时间让人们放弃认为他们必须看到大量的冷却剂才能正常工作。
虽然使用外部喷嘴的近干加工已经存在了很长一段时间,但最近关注的焦点是内喷式近干加工。自2002年到现在的时间里,推动通过刀具内冷孔的近干加工已经取得了长足进步。
推动改变
那么,将装备了传统切削冷却液系统的机床,要实现近似干式加工,需要多少钱呢?“它并不像人们想象的那么贵,”培峰公司工程师说:“可以相当容易地转换。将微量润滑装置的出口与喷嘴或刀具冷却剂通道旋转接头用适当的管路连接,给微量润滑装置提供压缩空气动力即可。花费可以低至万元以下。”
内喷或外喷式的近干加工确实需要一些设备和工具的改变。外喷系统还需要根据刀具和加工需要精确调节润滑剂。有用户还须考虑切屑的运输方法。
工程师说,“几乎任何使用切削液或切削油的机床都能改造,但应该就每台机床进行单独评估,检查刀具、喷嘴布置、管路连接走向、加工工艺参数、切屑处理、环保排放。”
外喷式近干式加工,润滑剂通过压缩空气输送到喷嘴尖端。喷嘴的位置可向工具/工件界面喷洒润滑剂。
“控制润滑油的输送量很重要。”工程师说:“一个普遍的误解是人们认为更多的润滑剂更好。在很多时候,人们使用过多的润滑剂,导致喷雾过多。理想的设置是在切割时润滑剂用完,这样就不会过度喷雾或起雾。”
外喷式微量润滑装置由微型泵和管路、喷嘴组成的输送系统,直接对准刀具的尖端边缘。所需润滑剂数量要小得多。
外喷式近干式加工存在一些缺点。使用喷嘴时,润滑剂和空气无法到达某些工具/工件接口,如深孔钻的内部。此外,喷嘴可能会干扰刀具自动转换。
采用内喷式微量润滑装置,通过机床内部和刀具内冷孔输送冷却剂进行近干式加工时,依靠压缩空气生成润滑剂气溶胶,然后通过主轴内孔、刀具内孔输送到刀具边缘。气溶胶技术可以保证润滑剂悬浮在空气中,直到它到达刀具与工件接触的摩擦面。
工程师说:“气溶胶技术把润滑剂本身分解成悬浮小颗粒,然后通过高速旋转的主轴和刀具的通道输送润滑剂。”
工程师说:“主轴通常有一个旋转接头,其必须是适合气溶胶通过不阻挡润滑剂,刀具内部通道必须通畅没有障碍;另外一个需要注意的是高转速对润滑剂的劣化”。
它会有效吗?
当机床改造为近干加工时,第一步是评估以确定机床是否能适应这种方法。
工程师说“我们打开压缩空气和注润滑剂到润滑装置,在刀具尖端看看薄雾是否从工具的末端冒出来就基本可以确认系统能否正常工作。”
如果没有薄雾,那么需要找出润滑剂被堵的位置。它可以在许多地方,包括主轴、旋转接头、管路折弯处。
通常管道会有许多转弯,这意味着悬浮润滑剂必须改变方向。想象一下,有一个沉重的油滴漂浮在压缩空气中,试图完成所有这些转弯,最终到达刀具和工件的摩擦面。如果气溶胶技术无法保证油滴的细度,它几乎无法悬浮或只能输送非常短的距离。培峰技术的气溶胶技术确保足够的润滑剂数量到达润滑点。
切削加工
一般现有机床的改造工作,会沿用原来的切削参数和切削刀具。
也有很多案例会修改参数和选择新的刀具,在获得环境改善的同时获得更好的切削效益,例如提高工作循环效率。
也有案例需要根据机床工作机制需要调整微量润滑装置的工作压力等以获得好的效果。
切屑清除
工程师说:“一些设计师和操作工的一个误解是,他们需要大量冷却液来冲刷去除切屑。”
事实上,大量冷却液冲刷可能会使切屑的处理复杂化。当切屑含湿高时,它们具有表面张力特性,细细的切屑会更易粘附在机器表面。但如果切屑有一层薄薄的润滑剂时,更容易滑落到机器的底部,由切屑输送链送出。
工程师说“留存切屑的清理是每个当班操作工面临的工作,建议采用专业工具进行清洁工作。”
其它
机床采用微量润滑装置进行近似干式加工后能否仍保留传统切削液系统来进行加工,答案是肯定的。需要两个系统之间的切换。