공구 수명, 가공 비용 절감 기계 산업에서 금속 절삭유 (이하 절삭유) 는 선반가공, 밀링, 드릴링, 연삭, 절삭, 스레드 컷 등 다양한 절삭 가공에 광범위하게 사용됩니다. 절삭유의 합리적인 사용은 절삭력, 절삭 온도, 가공 시스템의 열 변형을 효과적으로 줄이고, 공구 수명을 늘리고, 가공 표면의 품질을 향상시킬 수 있습니다. 또한 고성능 절삭유를 사용하는 것도 가공하기 어려운 재료의 가공성을 향상시키는 중요한 조치입니다.
A> 절삭유의 역할은 무엇입니까?
금속 절삭유는 기계 제거 가공에서 주로 냉각, 윤활, 청소 및 녹 방지에 사용됩니다. 액체의 대류와 기화로 인해 공구와 가공소재의 표면 온도를 낮추어 가공소재 표면의 화상 변형을 방지할 수 있습니다. 또한 절삭유는 환경을 오염시키지 않고 인체에 무해하며 경제적 사용에 대한 요구 사항을 충족하기 위해 거품성과 곰팡이 변질성에 저항해야 합니다. 따라서 절삭액에는 유분 (작업 표면에 흡착하여 유막을 형성할 수 있음), 극압제 (고온 고압에서 단단한 화학막을 형성할 수 있음), 방청제 (금속 녹슬지 않도록 방지), 소포제 (절삭유 스프레이 시 물집이 생기지 않도록 방지), 항산화제와 같은 특수 첨가제가 필요한 경우가 많습니다. 첨가제는 금속 절삭유 기술의 핵심 요소이며, 우수한 첨가제 배합은 절삭유 생산업체가 자신의 브랜드 시장 경쟁력을 높이는 데 필요한 조건이 되었다.
B > 절삭유 유형
형식별로 액체 절삭유와 고체 윤활제 두 가지가 있습니다. 생산에 일반적으로 사용되는 액체 절삭유에는 윤활 기반 오일 기반 절삭유와 냉각 기반 수계 절삭유의 두 가지 유형이 있습니다.
오일 기반 절삭유
오일 기반 절삭유는 절삭유라고도 하며, 기본 성분은 베이스 오일 (광유 또는 합성유) 입니다. 사용할 때 원액은 희석을 거치지 않고 직접 사용한다. 가공 방법, 공구 재료, 가공소재 재료 및 가공 요구 사항에 따라 유성, 극압제 (예: 염소, 황, 인 등) 와 같은 다양한 첨가제가 있습니다. ), 완화제와 항산화제는 기유에 첨가해 다양한 성능의 유기 절삭액을 만들 수 있다. 기유와 첨가제에 따라 유기 절삭액은 대체로 순수 광물유 (예: L-AN5 ~ L-AN32 브랜드 전손실 시스템 오일, 즉 기계유, 등유, 경유 등) 로 나눌 수 있다. ), 순수 합성유 (그 기유는 합성지방, 폴리올레핀, 폴리 에테르, 폴리에탄올 등으로 구성된다. ), 활성 극압 절삭유 (예: 황화유) 및 비활성 극압 절삭유 (예: 염소 포함 등). ). 광물유를 기유로 하는 절삭유는 윤활성과 녹 방지 성능 등의 장점이 있어 가장 많이 사용됩니다. 하지만 광물유는 고속으로 연기와 연소를 일으키기 쉽고, 생분해성이 떨어지며, 물과 토양을 오염시켜 운영자의 건강에 해롭다. 따라서 광유 위주의 절삭유 발전 추세: 첫째, 광유는 점차 방향성이 없는 생분해 가능한 폴리올레핀 합성물질로 대체된다. 두 번째는 점차 수계 절삭유로 대체되어 에너지를 절약하는 것이다. 2.2 수계 절삭유 수계 절삭유는 현재 가장 널리 사용되는 절삭유로 전체 절삭유 시장 점유율의 약 70% 를 차지합니다. 수계 절삭유는 물로 희석한 후에 사용해야 한다. 희석 상태에 따라 유화 절삭유, 마이크로유화 절삭유 및 합성 절삭유로 나눌 수 있습니다. -응?
(1) 유화 절삭유
유화액은 광물유, 유화제 (예: 석유 술폰산 나트륨, 술 폰화 피마유 등) 로 미리 배합된 유화유 (원액이라고 함) 로 물을 희석시켜 만든 유화액이다. ) 및 첨가제. 기름이 물에 용해되지 않기 때문에 유화제를 넣어 둘을 섞어야 한다. 유화제는 일종의 표면활성제로, 그 분자는 극성기와 비극성 기단으로 이루어져 있다. 전자는 친수성이며 물에 용해된다. 후자는 친지방성으로 기름에 녹는다. 기름이 물속에서 미세한 알갱이로 섞일 때 유화제 분자는 유수 인터페이스에 흡착되어 기름과 물을 연결시켜 분리된 작은 알갱이가 더 이상 응집으로 인해 물에 떠 있지 않게 하여 떠다니는 액체가 될 수 있다. 로션에는 유화유 함량이 적다. 즉 농도가 낮고 (예: 농도가 3% ~ 5%) 냉각 및 세정 효과가 좋아 황삭과 연삭에 적합하다. 고농도 (예: 10% ~ 20%) 윤활성이 좋아 마무리 (예: 당기기, 힌지) 에 적합합니다. 로션의 윤활 성능을 더욱 높이기 위해 염소, 황, 인 등 일정량의 극압 첨가제를 넣어 극압 로션을 만들 수 있다. -응?
(2) 합성 절삭유?
합성 절삭유의 원액은 일반적으로 기름이 함유되어 있지 않기 때문에 윤활성이 좋지 않지만 에너지를 절약하고 환경 보호에 도움이 된다. 물과 섞일 수 있고, 배합된 절삭액은 대부분 투명하고, 가시도가 좋고, 수명이 길며, 특히 디지털 제어 기계, 가공센터 등 고효율 장비에 적합하다. 예를 들어 우리나라 예그석화회사가 개발한 친환경 전합성금속 작업액과 영국 코닉사가 내놓은 전합성연마액 SCF600 과 SCF900 은 이런 부류로 흑금속과 유색금속의 일반 가공과 연삭에 적용된다.
(3) 마이크로 에멀젼 절삭유
원시 마이크로로션의 유분 함량 (즉, 지성첨가제 함량) 은 작지만, 표면활성제와 방청제의 함량은 비교적 크다. 물로 배합한 후 반투명도, 마이크로유화, 외관 및 성능은 로션과 합성 절삭유 사이에 있습니다. 유화액과 합성 절삭유의 장점을 모두 갖추고 있으며 단점을 보완한다. 그것은 최근 10 년 동안 급속도로 발전해 온 광범위한 수계 절삭유이다. 현재 영국의 일부 유명 회사들이 내놓은 수계 절삭유 제품 (예: 영국 빌이 개발한 SCFUniversal Green 금속 절삭유, 독일 크랙 화학 (중국) 이 내놓은 QUAKERCOOL370KLG 합성에스테르 특허 절삭유 등) 이 범주에 속한다. QUAKERCOOL370KLG 의 합성에스테르는 지방산과 알코올 반응으로 생성된 화합물로, 우수한 윤활성을 갖추고 물과 혼합한 후 마이크로로션을 형성하여 금속 가공 환경에서 쉽게 분해되지 않도록 합니다. 커터와 부스러기의 인터페이스 및 커터와 가공소재의 접촉 영역이 양호한 유체 윤활, 경계 윤활 및 극압 (EP) 윤활 상태를 유지할 수 있도록 합니다. 알루미늄 합금, 특히
고체 윤활제
이황화 몰리브덴 (MoS2) 은 고체 윤활제에 광범위하게 적용되어 환경 친화적인 윤활제이다. 이황화 몰리브덴은 윤활막 마찰계수가 작고 (0.05 ~ 0.09), 융점이 높고 (1 185℃), 내압성이 높다 (3.1GPP 절삭할 때 이황화 몰리브덴은 공구나 가공소재 표면에 바르거나 절삭유에 추가할 수 있습니다. 고온 고압 조건에서도 양호한 윤활성과 내마모성을 유지할 수 있다. 또한 이황화 몰리브덴 윤활제를 사용하면 접착을 방지하고, 부스러기 생성을 억제하고, 커터의 수명을 늘리고, 표면 거칠기를 줄일 수 있습니다. MoS2 윤활제는 힌지, 깊은 구멍, 탭핑 및 당기기 구멍에 성공적으로 사용되었습니다. 예를 들어, (Ti, Al)N+MoS2 소프트 코팅을 사용하는 초경합금 드릴 [즉, 먼저 드릴에 (Ti, Al)N 하드 코팅한 다음 그 위에 MoS2 소프트 코팅을 바릅니다.] 은 회주철 엔진 블록 심공을 건조시켜 65,438+의 공구 수명을 제공합니다.
C> 절삭유 선택?
절삭유의 효과는 절삭유 자체의 성능뿐만 아니라 가공 요구 사항, 가공소재 재료, 공구 재료 및 가공 방법에 따라 달라집니다.
(1) 가공 요구 사항에 따라 황삭을 선택하면 컷량이 많아 많은 컷열이 발생합니다. 절삭 온도를 낮추려면 냉각 성능이 좋은 수계 절삭유를 선택해야 합니다. 마무리할 때 가공소재가 최상의 표면 품질과 작은 표면 거칠기를 얻을 것을 요구하므로 절삭유를 사용해야 합니다.
(2) 다른 처리 방식에 대응해야 한다. 현대 기계 가공에는 다양한 절삭 방법이 있다. 예를 들어 자동차, 밀링, 드릴은 일반적으로 효율적인 가공이 필요하므로 수계 절삭유를 선택해야 합니다. 그러나 절삭 톱니를 당길 때는 비싸고 복잡한 공구를 사용하여 가공해야 합니다. 커터의 가공 품질과 긴 서비스 수명을 보장하기 위해 오일 기반 절삭유를 선택하는 것이 좋습니다. 가공분류가 점점 가늘어지면서. 절삭유에도 표준화되지 않은 발전 추세가 있다. 절삭 방법에 따라 브랜드의 절삭유가 다릅니다. 예를 들어, 고속 연삭의 경우 독일 OEL 지주회사는 특수한 고성능 연삭 오일을 개발했습니다. 그 구성 구조는 순수 알칸으로 뛰어난 전단성과 노화 방지 안정성을 갖추고 있어 고속 연삭에 적합하여 연삭 오일 대신 일반 절삭유를 사용한 가공 방식을 변화시켰다.
(3) 가공소재와 공구의 재료에 따라 각기 다른 재료를 사용하는 공구와 가공소재는 내고온성, 가공성, 경도도 다르다. 이때 각각 다른 절삭유를 선택해야 합니다. 예를 들어 가공 경도가 낮은 기어는 점도가 높은 절삭액을 사용하여 기어 표면의 긁힘을 방지해야 합니다. 스테인리스강을 절단할 때는 극압 절삭유 또는 극압 유화액을 선택해야 한다. 또 다른 예로, CBN (입방질화 붕소) 초경화 공구로 경화강 등 고경도 재료를 절삭할 경우, CBN 은1250 ~1350 C 의 절삭 온도를 견딜 수 있지만/KLOC-0. 이 화학 반응을 가수 분해라고합니다. 따라서 CBN 공구를 사용하여 습식 절삭을 수행할 때는 수계 절삭유나 극압 첨가제를 추가하는 극압 절삭유를 사용하여 수해를 줄여야 합니다.
(4) 공작 기계 자체의 특성에 따라 효율적이고 비싼 설비를 선택해야 한다. 유지 관리의 관점에서 볼 때, 물리적 및 화학적 성능이 안정된 오일 기반 절삭유를 선택하여 금속 부품의 부식 녹슬고 움직이는 조립품의 장애물을 방지해야 합니다. 그러나 일부 오픈 공작 기계의 경우 일반적으로 오일 기반 절삭유를 사용하여 절삭유가 대량으로 휘발되고 손실되지 않도록 하는 것이 좋습니다.
(5) 특정 처리 조건에 대해서는 가격 대비 성능이 가장 뛰어난 절삭유를 선택해야 합니다.
또한 선택한 절삭유는 운영자의 건강과 환경 보호에 부정적인 영향을 미치지 않도록 요구합니다. 현재, 전 세계 환경 인식 향상과 환경 법규의 엄격함으로 인해 절삭액에 대한 시장의 친환경 성능 요구가 갈수록 높아지고 있다. 그 결과, 생분해 가능한 유기 절삭액이 사람들에게 인기가 있다. 예를 들어 Hofuton 의 HocutTR2000 시리즈는 생분해성 식물성 기름에서 정제된 2 상 (유상과 수상상) 으로 제어되는 친환경 절삭유입니다. 수계 절삭액에서 독성 녹 방지 첨가제를 텅스텐 산염과 몰리브덴 산염으로 대체하는 방법도 생산에서 보급되었다.