选择区域-语言:
  
您现在的位置:网站首页 >> 解决方案 >> 干切削的优势与应用
新闻分类
新闻列表

干切削的优势与应用

日期:2013-07-16
切削液,尤其是那些含油的切削液,已成为巨大的负担。不管某种切削液有多么安全和环保,政府法令仍将要求你从倾倒到池里的那一刻起就进行特殊处理。即使当地政府允许你从桶中倾倒清洁的不含油的合成液到排水沟,一旦它同在机床里夹杂的油和金属碎屑混合,它就变成一种受控的工业废料。不仅美国环境保护局管理这种混合物的处理,而且许多州和地方政府也已把它们作为有害废物进行分类,如果它们含油和某些合金,更要加强严格控制。   因为很多高速加工和切削液喷嘴产生油雾或工人能呼吸到的气溶胶,政府机构还限制空气里切削油雾的允许含量。环境保护局已经计划出台更严格的针对控制这些空气里微粒的标准,进一步提高机加工企业的计划成本和责任。职业安全和健康管理局也正在考虑一个咨询委员会推荐通过一个最大值到0.5mg/m3和作用水平到0.25mg/m3的法令,来限制较低的切削液气雾允许暴露量。   维护、记录存档和遵循现行和计划的规定所产生的成本正迫使切削液价格迅速上涨。大型工厂支付从几万到几十万的资金来维护切削液,只要有可能,就安装和使用合适的附件和油雾收集器以及切屑、碎屑和用过的切削液的处理,来推迟它们的处理。其结果是,很多机加工企业正在就通过干切削来避免费用和伴随切削液产生的副作用展开讨论。   虽然大多数工厂可能承认有取消切削液的愿望,但他们不能确定能否做得到。他们相信,要获得更高的速度和切削更硬的材料,他们必须使用切削液来维持竞争力。很多从湿式加工转变到干加工的可见成本也很高。但如今都不成为问题。实际上,在很多加工中,常规操作应该是干加工。再者,干车削硬材料和高速干铣削不仅是可行的,而且有利可图。其技巧是正确集成刀具、机床和切削技术。   有害无益的切削液   更多采用干切削的最大障碍之一是切削液对于取得较好光洁度和更长刀具寿命是必不可少的传统认识。虽然现实中切削液对于许多加工仍然是必要的,但是研究表明,有了现代切削刀具材料和当今更高的切削速度,并非一定要使用切削液。先进的硬质合金材质牌号,尤其是有涂层保护的,在高速高温下不使用切削液实际上切削更有效率。实际上,在断续切削时,切削区温度越高,越不适合使用切削液。   这种似乎与直觉相反的趋势原因在于:切削区温度变得非常高,通常超过1000℃,尤其是在高速切削和硬材料切削时。举例来说,假定切削液能克服铣刀高速旋转产生的离心力,切削液在到达切削区之前早已汽化,对那里几乎没有冷却作用。   结果是有一个在当刀片切入切出时产生先天的温度波动更明显的区别。随着刀具的旋转,当刀片切出时冷却,然后在切入时再一次被加热。虽然在干切削时也发生加热和冷却循环,但是当有切削液时温度波动更大。随之发生的热冲击会在刀片上产生应力,并会使其过早破裂。   相似的结果也在车削时发生。譬如当在切削速度高于130m/min时切削碳钢,暴露在冷却液里的未涂层硬质合金刀片能承受显着的热冲击少于40秒。这种冲击通过轻微增加前刀面磨损和剧烈的后刀面磨损,显着缩短刀具寿命。因为大多数车削加工少于40秒,对于刀具寿命来说,干车削通常更可取。   另一方面,在钻削时,为了提供润滑和把切屑从孔里冲出来,切削液通常是必须的。没有切削液,切屑会堵在孔里,而且平均表面粗糙度Ra是湿式加工的两倍。切削液通过润滑边缘碰到孔壁的钻尖,也能降低需要的加工扭矩。虽然涂层钻头在某种程度上会增加切削液的润滑效果,但是,降低切削力的涂层最可能的趋势是把摩擦降到最低。   因为还没有用于预测切削液效果和性能的科学模型,是否采用干切削取决于具体的加工案例。润滑液通常针对低速加工、难加工材料和对表面光洁度有要求的加工场合,而冷却能力强的切削液会提高高速加工、易切削材料、简单加工、积屑瘤问题和紧尺寸公差加工的性能。然而,很多时候,切削液提供的额外性能并不值得额外的开销。在越来越多的加工中,切削液简直是不必要的或有害的,因为现代切削刀具适合更高的温度,而且压缩空气能从切削区域带走热切屑。

所属类别: 解决方案

该资讯的关键词为: