Treipinkide jahutusvedelik (määrdevedelikud). Lõikevedeliku valik alumiiniumisulamite töötlemiseks Isetegemise jahutusvedelik alumiiniumile

Alumiiniumi tõmbamise protsess hõlmab metalli survetöötlust, mille käigus tõmmatakse 7-19 mm läbimõõduga toorik läbi väiksema läbimõõduga augu. Tootmine hõlmab teatud tüüpi lõikevedelike (jahutusvedelike) kasutamist.

7,2–1,8 mm ristlõikega valtstraadi puhul toimub töötlemine mitmel seadmel ilma libisemiseta. Sel juhul kasutatakse alumiiniumi, millel on suur tihedus.

Õhema tõmbega (0,59-0,47 mm) töödeldakse alumiiniumi liugmasinatel. Seadmest läbiva detaili kiirus on 18 m/sek. Sel juhul kasutatakse traadi tõmbamise määrdeainet emulsiooni kujul.

Määrdeainete valik sõltub ka töötlemisseadmete tüübist. Kui tehnik lisab jahutusvedelikku töötamise ajal pihustades, tuleb arvestada pumba mahtu. Viimasel ajal on alumiiniumi vormimiseks sagedamini kasutatud madala viskoossusega materjale.

Kuna alumiiniumi vormimine tekitab suure kontsentratsiooniga hõõrduvaid osakesi, peavad tõmbemäärdeained olema madala viskoossusega. See pikendab jahutusvedeliku eluiga ja suurendab protsessi ökonoomsust.

Veelgi enam, töötlemise peenuse suurenemisega täheldatakse viskoossuse suurenemist. Karedamad alumiiniumi tõmbamisprotsessid nõuavad paksemat õli, samas kui peenemate toimingute jaoks kasutatakse vedelaid määrdeaineid.

Alumiiniumjoonis, mille jahutusvedelikul on nõutavate omaduste komplekt, tuleks luua mineraalõlide või sünteetiliste ainete baasil. See kaitseb mehhanismide ja töödeldud materjalide pindu maksimaalselt kulumise ja korrosiooni eest.

Lõõmutusega alumiiniumtraadi joonistamine seab määrdeainetele kõrgemad nõuded selle temperatuuriomaduste osas. Sellise protsessi läbiviimisel ei tohiks materjali pinnale jääda sadestusi.

Tuntud ülemaailmne kvaliteetsete lõikevedelike tootja on Saksa kaubamärk Zeller Gmelin. See ettevõte on välja töötanud hulga tooteid, mis aitavad optimeerida alumiiniumi tõmbamise protsessi.

Lõikevedelike müük otse tootjalt

Kõrgeima kvaliteediga jahutusvedelikud seda tüüpi metallitöötlemiseks on saadaval nimetuste Multidraw AL, Multidraw ALM, Multidraw ALF, Multidraw ALG all. Iga toode vastab joonistusprotsessi teatud tingimustele.

Ettevõttel LLC "" on õigus neid jahutusvedelikke Venemaal müüa. Kõik tooted omavad vastavaid kvaliteedisertifikaate ja on läbinud mitmeid laborikatseid. Tootja maine on laitmatu. See tagab määrdeainete kvaliteedi, mida müüakse parimate hindadega.

Pakume oma klientidele täielikku valikut teenuseid. Optimaalset tüüpi määrdeaineid saate osta meie pädevate spetsialistide poole pöördudes. Pärast teie metallivormimistingimuste kuulamist valivad meie kogenud töötajad vajaliku tootetüübi. See vähendab tootmiskulusid ja suurendab valmistoodete konkurentsivõimet.

Realiseerimine toimub hulgi- ja jaemüügina. Kohaletoimetamine toimub võimalikult lühikese aja jooksul peaaegu igasse meie riigi linna. Toodete olemasolu meie enda laos võimaldab tellimuse väga kiiresti teele panna. Võimalus on tooteid ise tarnida Podolskis asuvast laost.

Tellige oma alumiiniumi tõmbamisprotsessi jaoks parimad lõikevedelikud ja saage kiirelt kasu Saksa kvaliteetsetest määrdeainetest!

Selleks Quaker Chemical Corp. viis läbi mitmeid katseid alumiiniumist toorikute pinnatöötluse kohta, et hinnata erinevate jahutusvedelike mõju lõikevõimsusele ja tööriistade kulumisele. Uue lõikeriistaga töötlemisel ei avaldanud jahutusvedelik mõju sama lõikekiiruse juures tekkivatele töötlusjõududele. Kuid mida rohkem tööriist töödeldavat detaili töötles, seda suurem on võimsuse erinevus, mis on vajalik erinevate jahutusvedelikega tõhusaks töötlemiseks.

Need tulemused näitavad järgmist

Metallivedeliku mõju lõikevõimsusele on uuemate lõikeriistade puhul minimaalne. Seega ei pruugi erinevus kahe erineva jahutusvedeliku mõju lõikevõimsusele olla märgatav enne, kui tööriista lõikeservad hakkavad kuluma.

Võimsuse suurenemine alumiiniumi freesimisel on otsene lõikeserva kulumise tagajärg. Selle kulumise kiirust mõjutavad otseselt nii lõikekiirus kui ka metalli töötlemisel kasutatav vedelik.
Nende muutujate vahelised seosed on lineaarsed (lõikekiirus, lõiketera kulumine ja lõikevõimsus kõik koos suurenevad). Nende teadmistega saavad tootjad potentsiaalselt ennustada lõikeserva seisukorda freesimisprotsessi mis tahes punktis, samuti võimsust, mis on vajalik muudel testimata lõikekiirustel.


Laborisse sisenemine

Testimine keskendus peamiselt kahte tüüpi jahutusvedelikele: mikroemulsioonidele ja makroemulsioonidele, millest igaüks lahjendati vees kontsentratsiooniga 5%. Peamine erinevus nende kahe vahel on hõljuvate õlipiiskade suurus. Makroemulsioonis osakesed läbimõõduga üle 0,4 mikroni, mis annavad läbipaistmatu valge välimus Jahutusvedelik Mikroemulsioonil on väiksem osakeste läbimõõt ja see on poolläbipaistev.

Katse viidi läbi Bridgeport GX-710 kolmeteljelise CNC masinaga. Toorik oli plokk suurusega 203,2 x 228,6 mm x 38,1 mm 319-T6 alumiiniumsulamist, valatud, mis sisaldas vaske (Cu), magneesiumi (Mg), tsinki (Zn) ja räni (Si). Töötlemine viidi läbi 18 mm läbimõõduga pindfreesiga, millel oli kaheksa sisetükki 15-kraadise kaldenurga ja 1,2 mm radiaalraadiusega. See on töödeldud aksiaalse sügavusega 2 mm ja radiaalse sügavusega 50,8 mm. Iga jahutusvedeliku koostis kanti lõiketsoonile 28 freesimise üleminekuks kahel erineval lõikekiirusel, 6096 p/min (1460 m/min) ja 8128 p/min (1,946 m/min), et eemaldada 1321,6 cm3 materjali. Ettenihked mõlemal kiirusel olid 0,5 mm pöörde kohta (0,0625 mm sisetüki kohta pöörde kohta).

Kiirus, kulumine ja võimsus

Selle uuringu võimsuse mõõtmised töötlemise ajal saadi instrumentaalse juhtimissüsteemi ja adaptiivse juhtimise abil. Testi tulemused on näidatud selle artikli graafikutes. Nagu oodatud, rohkemgi suured kiirused lõikamine tõi kaasa suurema töötlemiskiiruse. Kuid nagu eespool kirjeldatud, olid kahe vedeliku lõikevõimsuse erinevused uute lõikurite puhul minimaalsed.

Protsessi alguses on lõikevõimsust mõjutavad domineerivad tegurid tooriku materjali omadused ja lõikeserva geomeetria. Erinevused metallkandja tööomaduste vahel ilmnesid alles pärast lõiketera geomeetria muutumist kulumise ajal. Metallitöötlemisvedeliku valik mõjutas otseselt selle kulumise kiirust ja vastavalt ka vajalikku lõikevõimsust freesimisoperatsiooni mis tahes punktis.

Eeldades, et kahe võrreldava vedeliku puhul on teatud algtaseme jõudlustase, tuleks testida seni, kuni sisetükid hakkavad kuluma, et teha kindlaks, milline vedelik võimaldab säilitada suuremat lõikekiirust pikema aja jooksul.

Koostatud graafikud võimaldasid väita, et võimsuse suurenemise kiirust saab kasutada sisestuse oleku ennustamiseks freesimisoperatsiooni mis tahes punktis. Samuti saab mitmel lõikekiirusel tehtud võimsuse mõõtmisi kasutada vajaliku võimsuse saamiseks muudel kontrollimata lõikekiirustel.

Tõestus

Kui joonisel 1 kujutatud x-telg koosneb tooraine eemaldamise mahu andmetest, siis joonisel 2 on kasutatud selle muutuja naturaallogaritmi. Sel viisil eemaldatud materjali mahu joonistamine annab kalde, mis on täpne kiirus, millega võimsus suureneb järgneva töötlemisega. Seda mõõdetavat mõõdet on vaja tööriista kulumise ja lõikejõudluse ennustamiseks erinevatel lõikekiirustel. Need andmed näitavad aga ainult seda, et lõikevõimsus ja materjali eemaldamine suurenevad koos. Vahetüki kulumise kinnitamine on eriti oluline, kuna võimsuse suurendamise liikumapanev jõud nõuab täiendavat katsetamist (eelkõige selleks, et seostada joonisel 2 kujutatud joone kalded otseselt töötlemisel tekkiva sisetüki kulumisega).



Nende katsetega lisati veel kaks jahutusvedelikku: veel üks makroemulsioon ja veel üks mikroemulsioon. Kõiki neljast vedelikust rakendati lõikekiirusel 1,946 m/min. kuni 660 cm3 materjali on eemaldatud. See andis piisavalt aega hõõrdumiseks ja mõnel juhul ka metalli nakkumiseks. Seejärel mõõtsime nelja vedeliku äärikute kulumist parameetri suhtes, mis seob lõikevõimsust metallipilu mahuga (eelkõige võimsuse kalle võrreldes eemaldatud metalli loomuliku mahuga). Nagu on näidatud joonisel 3, kinnitas see lineaarset seost sisetüki kulumise ja töötlemise ajal suurenenud lõikevõimsuse vahel.


Muud leiud

Kuigi katsetulemusi ei saa tingimata ekstrapoleerida alumiiniumi freesimisest kaugemale, näitavad uuringud, et mikroemulsioon töötab paremini, kui eesmärk on töödelda võimalikult suure kiirusega. Selle põhjuseks on asjaolu, et väiksema läbimõõduga õlipiiskadega tihedam mikroemulsioon eemaldab soojust tõhusamalt kui makroemulsioon ja selle suhteliselt suured tilgad. Tehingud aga seotud enamaga aeglased kiirused lõikamine, võib aidata kaasa makroemulsioonile ja selle suhteliselt suuremale määrimisele.

Ükskõik milline detail Parim viisõige jahutusvedeliku leidmine on erinevate koostiste proovimine. Õige valiku tegemisel on oluline mõista lõikekiiruse, tööriista kulumise ja lõikevõimsuse vahelist seost ning seda, kuidas lõikevedelikud võivad neid tegureid mõjutada.

Metallitöötlemise protsessis on tooriku ja tööriista vahel alati tugev hõõrdumine. See on eriti oluline treipinkide puhul, kus lõikur on väga kuum. Intensiivne hõõrdumine põhjustab ka tööriista enneaegset kulumist plastilise külma deformatsiooni korral, eriti selliste toimingute puhul nagu kiire mitmes asendis ümberpööramine või külmekstrusioon. Kõigil neil juhtudel on vaja kasutada spetsiaalseid lõikevedelikke.

Üks viimaseid kodumaiseid arendusi lõikevedelike vallas on vees lahustuv universaalne jahutusvedelik EFELE CF-621. Kuigi see jahutusvedelik on sünteetiline, on sellel mineraalsete toodetega seotud madalaim hind.
EFELE CF-621 on mõeldud metallide lõikamiseks, nagu teras, sealhulgas roostevaba ja legeeritud teras, malm, titaan, alumiinium ja vasesulamid.
See jahutusvedelik on saadaval kontsentraadi kujul. Sellel on merevaigukollane värvus ja meeldiv karamellilõhn, ei sisalda formaldehüüdi, kloori ja sekundaarseid amiine, mistõttu ei avalda tervisele kahjulikku mõju. Valmistatud sünteetilistest komponentidest, millele on lisatud (kuni 15%) mineraalõli koostist, EFELE CF-621 jahutusvedelik on hea biostabiilsuse ja kõrge jõudlusega. See võimaldab metallide töötlemist lahuse madalama kontsentratsiooniga.

Lõikevedelikud: struktuur, toimemehhanism

Lõikevedelike laialdane kasutamine on tingitud asjaolust, et need eraldavad samaaegselt tõhusalt tooriku ja tööriista hõõrduvaid pindu ning vähendavad ka viimase temperatuuri. Samal ajal esitatakse komponentide koostis, mis sisaldab kõige tõhusamaid lõikevedelikke:

  1. Sünteetilistel või loomsetel õlidel põhinevad määrdeained.
  2. Lisandid, mis tagavad ainetele hõõrdumise, äärmusliku rõhu indikaatorid.
  3. Komponendid, mis välistavad koostiste eraldamise pikaajalise ladustamise ajal.
  4. Ained, mis kaitsevad töövahendeid korrosiooni ja hävimise eest.
  5. Agressiivsust vähendavad lisandid.
  6. Lisandid, mis parandavad märguvust ja vähendavad vahutamist metallitöötlemisel.

Jäätmed kuuluvad kohustuslikule kõrvaldamisele.

Klassifikatsioon, mille järgi lõikevedelikke (jahutusvedelikke) toodetakse, tehakse tavaliselt järgmiste parameetrite järgi:

  1. Põhikomponentide päritolu järgi. Niisiis toodetakse õli jahutusvedelikke selle põhjal tehnilised õlid– nafta rafineerimistooted, samuti loomse või taimse päritoluga rasvadel põhinevad tooted.
  2. Valmistamismeetodi järgi eristatakse emulsoole - pikaajalise spontaanse koorimisega tooteid või tehnilisi õlijahutusvedelikke, mis valmistatakse vahetult enne nende kasutamist. Viimasel juhul toodetakse jahutusvedeliku kontsentraati vastavalt GOST-ile.
  3. Vastavalt nende kasutusvaldkonnale toodetakse sünteetilisi jahutusvedelikke, mis on ette nähtud plastilise deformatsiooni tingimustes, lisaks treipinkide jaoks.
  4. Õli jahutusvedelikud erinevad ka oma füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste poolest – happearv, viskoossus, leekpunkt. Viimane omadus määrab, kas õlijahutusvedelikke saab töös kasutada kuum stantsimine või mitte.

Kõige tavalisemate mehaaniliste ühendite kaubamärgid

Treipinkide jaoks toodetakse järgmist tüüpi:

  • Emulsoolid, mis on lahjendatud tavalised mineraalõlid (näiteks I-12, I-20) Naftapõhised emulsoolid toodetakse vastavalt tehnilised nõuded GOST 6243-75;
  • Emulgaatorid, mis sisaldavad sünteetiliste rasvhapete metalliseepe. Toodetud vastavalt standardile GOST R 52128-2003;
  • Sünteetilised preparaadid, mis põhinevad suure aatomisisaldusega alkoholidel, tallõlidel ja trietanoolamiinil. Need on toodetud vastavalt standardile GOST 38.01445-88 ja on mõeldud treipinkide jaoks, mis töötlevad kiiret roostevaba legeerterast. Neid ei ole lubatud kasutada jäätmena;
  • Sulfofresoolid (GOST 122-94) on kõrge puhtusega õli ja väävlit sisaldavate ühendite segud. Vähendavad tõhusalt hõõrdumist, neil ei ole söövitavaid omadusi, kuna need ei sisalda vett, happeid, leeliseid.

Treipinkide sünteetiliste lõikevedelike ühine omadus on viskoossuse vähenemine. Siin jaotuvad jahutusvedeliku põhikomponendid kergesti üle tööriista keeruka pinna, jahutavad seda hästi ega lase laastudel lõikuri külge kinni jääda. Töötlemisprotsesside arvestatav näitaja ei ületa keskmiselt 35–40 cSt.

Venemaal kasutatakse sageli imporditud tooteid, näiteks alates kaubamärk MobilCut. Kuid praegu Venemaal laialdaselt kasutusele võetud impordi asendamise põhimõtte kohaselt asendatakse imporditud kaubamärgid järk-järgult kodumaiste sarnaste toodetega. Lisaks ei hõlma selliste toodete kirjeldused sageli Venemaal kasutatavaid terase või värviliste metallide sulamite (eriti alumiiniumi) liike. Kasutatud jahutusvedeliku jaoks on spetsiaalselt varustatud mahutid.

Jahutusvedeliku tüübid metallivormimisprotsessides

Märkimisväärsete spetsiifiliste jõupingutuste ja ka töödeldava detaili materjali suhtelise libisemiskiiruse tõttu tööriistal, on kaubamärk kasutamiseks tehnoloogilised protsessid peaks olema oluliselt suurem viskoossus. Lisaks algavad olulisel deformatsiooniastmel kontaktpindadel keemilis-mehaanilised pinnareaktsioonid, mis aitavad kaasa hõõrdetingimuste halvenemisele. See vähendab tööriista eluiga, eriti pehmete metallide, näiteks alumiiniumi, töötlemisel. Osaliselt kasutatud ainete kasutamine alumiiniumi töötlemisel on vastuvõetamatu. Sellepärast iseloomulikud tunnused need kompositsioonid Venemaa tingimuste jaoks on:

  • Suhteliselt kõrge viskoossusega. Praktikas varieerub see I20 tüüpi mineraalõlidel (GOST 20799-88) põhinevate jahutusvedelike puhul 45–50 cSt ja väävliühendite ja loomsete rasvadega jahutusvedelike puhul 75–80 cSt (tüüpiline esindaja on Ukrinol GOST 9.085-88). ;
  • Vastupidav kõrgel temperatuuril kihistumisele või purunemisele. Kompositsioon sisaldab tingimata väävlilisandeid, anioonseid emulgaatoreid. Enimkasutatud kaubamärgid hõlmavad etanoolamiine ja alküülsulfaate koos lisanditega vastavalt standardile GOST 10534-88. Jäätmetes väheneb selliste komponentide kontsentratsioon järsult;
  • Veepõhised grafiiditüübid, sealhulgas peenehelbelise grafiidi õlisuspensioonil põhinev lisand. Välja antud vastavalt standardile GOST 5962-88.

Erirühma moodustavad alumiiniumi ja selle sulamite töötlemisel kasutatavad ained. Alumiiniumile on iseloomulik intensiivne nakkumine tööriista kontaktpindadele, mistõttu ei tohiks tagada mitte niivõrd temperatuuri langust, kuivõrd kõrge puhtusastmega toote otspind.

Näiteks alumiiniumlehtede valtsimisel kasutatakse järgmist:

  • Tooted, mis põhinevad 5–10% määrdeainel 59c (GOST 5702-85);
  • Emulsoolid sünteetiliste rasvhapete baasil trietanoolamiinide lisamisega (GOST 8622-85);
  • Kõrgmolekulaarseid sünteetilisi alkohole sisaldavad ained: näiteks etüleenglükool GOST 10136-97 või glütseriin GOST 6823-97.

Vastavalt Venemaa ja teiste SRÜ riikide spetsifikatsioonidele toodetakse palju alumiiniumiga töötamiseks mõeldud jahutusvedelikke. Selliste alumiiniumi töötlemiseks kasutatavate kompositsioonide viskoossust peetakse tavaliselt minimaalseks.

Lõikevedelike ettevalmistamine, ladustamine ja kõrvaldamine

Venemaal toodetakse nii jahutusvedeliku kontsentraati kui ka selle valmistamise komponente konkreetse ettevõtte tingimuste jaoks. Enne metallitöötlemiseks kasutamist läbivad need järgmised protseduurid:

  1. Komponentide segamine õigel temperatuuril (60–110 ° C, mis määratakse kaubamärgi ja koostise järgi).
  2. Proovide võtmine vastavusanalüüsi jaoks (GOST 2517-80 kehtib Venemaa kohta).
  3. Säilitamine spetsiaalsetes mahutites, mis võimaldavad perioodilist segamist, kuumutamist jne.
  4. Tankimine seadmetes ja seadmetes pidevaks tarnimiseks.

Jahutusvedeliku ettevalmistamiseks võib lisada lisaaineid. Selleks pakutakse Venemaa ettevõtete asukohtades sageli peeneid emulgeerimisvibraatoreid.

Aja jooksul kõnealused kompositsioonid saastuvad, mistõttu erinevaid süsteeme, mis puhastavad jahutusvedeliku laastude jääkidest, kleepunud metallist jne. Jäätmed, mille tõhus puhastamine pole enam võimalik, utiliseeritakse.

Video, kuidas oma kätega lõikevedelikku keevitada