Смазочно-охлаждающие жидкости для обработки металлов

Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) широко применяются в металлообрабатывающем производстве. Они выполняют важнейшие функции при резании, точении, сверлении, шлифовании металлов. Рассмотрим состав, свойства, характеристики современных СОЖ и примеры их применения.

Назначение смазочно-охлаждающих жидкостей

Основными функциями СОЖ являются:

• Охлаждение и смазка зоны обработки, уменьшение трения и тепловыделения.
• Предотвращение перегрева и пригорания инструмента и обрабатываемой детали.
• Удаление стружки и частиц из зоны резания.
• Защита оборудования от коррозии.
• Повышение стойкости режущего инструмента.
• Улучшение качества обработанной поверхности.

Грамотный подбор СОЖ повышает производительность обработки, снижает износ инструментов.

Классификация СОЖ

СОЖ классифицируют по ряду признаков:

1. По типу базового масла:

• Минеральные (на основе нефтепродуктов)
• Синтетические (на основе полиальфаолефинов, полигликолей)
• Растительные (рапсовое, подсолнечное)
• Эмульсионные (эмульсия масла в воде)
• Водорастворимые (на основе ПАВ)

2. По назначению:

• Для механической обработки (точение, сверление, фрезерование)
• Для шлифования
• Для резки

3. По области применения:

• Универсальные
• Для обработки труднообрабатываемых материалов (жаропрочные и нержавеющие стали, титановые и алюминиевые сплавы)

Основные компоненты СОЖ

Современные СОЖ содержат комплекс компонентов:

• Базовое масло - основа, обеспечивает смазывающие свойства
• Эмульгаторы - для получения эмульсий
• Присадки - поверхностно-активные вещества, ингибиторы коррозии
• Биоциды - для предотвращения бактериального разложения
• Функциональные добавки - модификаторы трения, противоизносные, противозадирные
• Вода - в эмульсионных и водорастворимых СОЖ

Состав определяет свойства и область применения СОЖ.

Характеристики СОЖ

Основные характеристики качественных СОЖ:

• Смазывающая способность - снижение коэффициента трения в зоне контакта
• Охлаждающая способность - теплопроводность, теплоемкость
• Вязкость - удобство нанесения, циркуляции в зоне резания
• pH среды - кислотность, влияет на коррозию
• Стабильность - устойчивость свойств при хранении и использовании
• Антикоррозионные свойства - защита оборудования от ржавчины
• Пенообразование - обеспечение доступа СОЖ к зоне резания
• Экологичность и токсичность - безвредность для человека и окружающей среды

Подбор СОЖ ведется с учетом этих показателей.

Применение СОЖ при обработке различных металлов

• Для сталей и чугунов эффективны эмульсионные СОЖ на основе минеральных масел.
• При обработке алюминия и его сплавов используют эмульсионные и водорастворимые СОЖ.
• Для меди, латуни, бронзы подходят эмульсионные, растительные, синтетические СОЖ.
• Обработка титана и титановых сплавов требует применения синтетических СОЖ.
• Для резки и шлифовки сталей применяют эмульсионные СОЖ с абразивными добавками.
• Сверхтвердые и жаропрочные стали обрабатывают синтетическими СОЖ.

Правила хранения и использования СОЖ

Для сохранения свойств СОЖ необходимо:

• Хранить в закрытых емкостях, избегать попадания влаги и загрязнений.
• Перед применением тщательно перемешивать, доливать воду в эмульсии.
• Следить за концентрацией эмульсий, регулярно доливать воду.
• Своевременно менять СОЖ согласно рекомендациям производителя.
• Утилизировать отработанные СОЖ без вреда для экологии.

Применение современных СОЖ значительно повышает эффективность обработки металлов. Грамотный подбор СОЖ по составу и характеристикам с учетом обрабатываемого материала является важным фактором в металлообработке. Соблюдение правил хранения и использования СОЖ гарантирует стабильность их свойств.