Dầu làm mát (dầu cắt gọt) hay dầu gia công kim loại là chất lỏng được sử dụng trong các hoạt động gia công kim loại để giảm ma sát giữa chi tiết gia công và dụng cụ và để loại bỏ nhiệt do ma sát tạo ra.
Hoạt động cơ khí
Chất lỏng cắt (gia công kim loại) có liên quan đến các hoạt động gia công kim loại sau đây:
-
Cắt (tách kim loại từ một phần công việc ở dạng chip)
-
Phay
-
Quay
-
Nhàm chán
-
Khoan
-
Chuốt
-
Luồng
-
Cưa
-
-
Bóc tách (cọ xát bề mặt bằng ma sát)
-
Nghiền
-
Đánh bóng
-
Lập
-
-
Kim loại hình thành (thay đổi hình dạng của một tác phẩm bằng một áp lực)
-
Lăn
-
Rèn
-
Phun ra
-
Đang vẽ
-
Vẽ sâu
-
Dập
-
Lợi ích của dầu gia công kim loại (chất làm mát)
Hiệu ứng bôi trơn và làm mát được cung cấp bằng cách cắt chất lỏng (chất làm mát) dẫn đến những lợi ích sau đây của gia công kim loại:
-
Bề mặt hoàn thiện tốt hơn.
Các chất lỏng cắt (gia công kim loại) bôi trơn vùng tiếp xúc kim loại với kim loại của dụng cụ ngăn chặn sự va chạm và co giật của dụng cụ, đảm bảo bề mặt tốt. Phụ gia trong dầu bôi trơn # Phụ gia cực áp | EP (áp suất cực cao) và các chất phụ gia khác (lưu huỳnh, clo, phốt pho) tăng cường hiệu quả bôi trơn của chất lỏng.
-
Tuổi thọ công cụ dài hơn.
Nhiệt độ của dụng cụ được làm mát đúng cách bằng chất lỏng cắt (chất làm mát) không vượt quá giá trị tới hạn, vượt quá độ cứng của dụng cụ giảm và tốc độ mòn của nó tăng lên.
-
Dung sai hẹp hơn của kích thước mảnh công việc.
Chất lỏng cắt cung cấp cả hai: giảm lượng nhiệt sinh ra trong vùng tiếp xúc phôi gia công do giảm ma sát (hiệu ứng bôi trơn) và loại bỏ nhiệt (hiệu ứng làm mát). Do đó, chất lỏng cắt ổn định nhiệt độ mảnh làm việc cung cấp kiểm soát tốt hơn hình học của nó. Cắt chất lỏng làm giảm hao mòn dụng cụ và ngăn ngừa hình thành các cạnh tích hợp, điều này cũng dẫn đến việc xử lý chính xác hơn.
-
Tiêu thụ năng lượng thấp hơn.
Giảm ma sát được cung cấp bởi một chất lỏng gia công kim loại dẫn đến giảm công việc của hoạt động (cắt, loại bỏ hoặc hình thành).
-
Khu vực cắt sạch hơn.
Cắt chất lỏng loại bỏ các chip và tiền phạt hình thành trong các hoạt động cắt (loại bỏ) giữ cho khu vực cắt sạch sẽ và ngăn ngừa thiệt hại bề mặt.
-
Bảo vệ chống ăn mòn tốt hơn.
Chất lỏng (cắt) kim loại có thể chứa chất ức chế ăn mòn . Các chất lỏng này tạo thành một lớp màng bảo vệ trên bề mặt chi tiết gia công, chi tiết máy và phôi.
Các yếu tố của kim loại
Các chất lỏng (cắt) kim loại được chế tạo để hoạt động với các Kim loại cụ thể và trong các điều kiện cụ thể.
Các yếu tố sau đây cần được tính đến để lựa chọn đúng chất lỏng gia công kim loại:
-
Quy trình vận hành cơ khí.
Ví dụ: chất lỏng được sử dụng để cắt Hợp kim nhôm không phù hợp để cán nguội hợp kim.
-
Kim loại được gia công.
Các chất lỏng cắt khác nhau (chất làm mát) được sử dụng để gia công các kim loại khác nhau.
-
Độ nhạy ăn mòn của kim loại.
Chống gỉ được thực hiện bằng chất lỏng gia công kim loại có chứa dầu khoáng. Chất bôi trơn tổng hợp không cung cấp bảo vệ chống ăn mòn thích hợp.
-
Độ cứng của nước.
Chất lỏng cắt đặc biệt được sử dụng để trộn với nước cứng.
Các loại dầu gia công kim loại (dầulàm mát)
-
Dầu gia công kim loại thẳng.
Các chất lỏng này là dầu khoáng dựa. Chúng không chứa nước. Chức năng cơ khí của dầu thẳng có thể được cải thiện bởi các chất phụ gia khác nhau: dầu béo để thấm ướt tốt hơn; lưu huỳnh, clo hoặc phốt pho cho các điều kiện áp suất thêm (EP) và bôi trơn tốt hơn.
Ưu điểm của dầu thẳng: bôi trơn tuyệt vời, bảo vệ chống ăn mòn tốt, bảo trì dễ dàng.
Nhược điểm của dầu thẳng: loại bỏ nhiệt kém, sương mù độc hại, độ nhớt cao, dễ cháy, đắt tiền.
Dầu thẳng được sử dụng trong các ứng dụng tốc độ thấp, để gia công kim loại Thép không gỉ và các kim loại có khả năng gia công kém khác và trong các hoạt động, trong đó cần phải bôi trơn tốt (mài giũa, khoan sâu, v.v.)
-
Dầu kim loại nhũ hóa.
Dầu nhũ hóa cũng được gọi là dầu hòa tan trong nước, không đúng, vì dầu không tạo thành dung dịch nước thực sự.
Dầu nhũ hóa có gốc dầu khoáng và chứa chất nhũ hóa, EP và các chất phụ gia khác. Chất nhũ hóa làm giảm sức căng liên vùng giữa các giọt dầu và nước, cung cấp nhũ tương dầu phân tán ổn định trong nước. Dầu nhũ hóa được trộn với nước ở nồng độ 2-10%.
Ưu điểm của nhũ tương: bôi trơn tốt, khả năng làm mát tốt, một số bảo vệ chống ăn mòn, chi phí thấp, không bắt lửa.
Nhược điểm của nhũ tương: phụ gia chống vi khuẩn và bảo trì là cần thiết, sương mù độc hại, dễ bị ảnh hưởng bởi nước cứng (có thể tạo thành kết tủa không hòa tan).
-
Chất lỏng gia công kim loại tổng hợp.
Chất lỏng gia công kim loại tổng hợp là dung dịch gốc nước (hoặc nhũ tương) của chất bôi trơn tổng hợp (xà phòng và các chất làm ướt khác), chất ức chế ăn mòn, chất làm mềm nước, EP, phụ gia chống vi khuẩn (chất diệt khuẩn), glycols và các chất phụ gia khác.
Chất lỏng tổng hợp được cung cấp dưới dạng cô đặc, được trộn với nước trước khi sử dụng.
Ưu điểm của chất lỏng tổng hợp: khả năng làm mát rất tốt, đặc tính bôi trơn tốt, ổn định tốt trong nước cứng, chống ăn mòn tốt, phun sương thấp, xử lý dễ dàng, làm sạch và bảo trì.
Nhược điểm của chất lỏng tổng hợp: một số độc tính, dễ bị ô nhiễm bởi dầu nước ngoài, chi phí tương đối cao.
Chất lỏng tổng hợp được sử dụng trong nhiều hoạt động gia công kim loại bao gồm hợp kim gia công kém, mài nặng, cắt tốc độ cao.
-
Chất lỏng gia công kim loại bán tổng hợp.
Chất lỏng bán tổng hợp là hỗn hợp gốc nước (dung dịch và nhũ tương) của chất bôi trơn tổng hợp, phụ gia, chất nhũ hóa và một lượng (2% -30%) dầu khoáng.
Chất lỏng bán tổng hợp kết hợp các ưu điểm (và nhược điểm ở một mức độ nào đó) của nhũ tương khoáng và chất lỏng tổng hợp: Chúng có khả năng chống ăn mòn tốt hơn so với chất lỏng tổng hợp và khả năng làm mát và làm ướt tốt hơn, xử lý và bảo trì dễ dàng hơn so với nhũ tương khoáng.
Nhược điểm của chất lỏng bán tổng hợp: phun sương, độ ổn định tương đối kém trong nước cứng, bị ô nhiễm bởi dầu lạ, một số độc tính.
Tính chất của dầu cắt gọt
-
Chất lỏng cắt nhôm
-
Tất cả các mục đích cắt dầu
-
Chất lỏng cưa
-
Dầu cắt
-
Tổng hợp chất lỏng cắt tập trung