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水溶性切削液的使用和維護


[ 更新日期:2018-11-03 | 人氣: ]

  青島www.tcl188.com防銹材料有限公司生產各種金屬表秒處理劑,水溶性切削液的使用和維護是怎樣的呢?近年來,隨著機械加工工業的發展,金屬加工液、油的需求量不斷增長。雖然在刀具新材料的不斷發展下出現了干切削的加工模式,但占絕大多數的機加工還是以切削液或切削油作為潤滑介質,而且由于環保及經濟方面的考慮水性有取代純油加工的趨勢。

水性的金屬切削液幾乎都是以礦物油為基礎加上各種功能劑調配而成。全合成的切削液不含礦物油,采用合成原料作為潤滑劑,但由于其潤滑性能的局限性主要用于磨削。
水溶性切削液如果沒有正確的維護會遇到各種各樣的問題,必須在推薦的濃度下使用,否則會引起腐蝕,出現惡臭、皮膚過敏等問題。另外,一些因素如水的硬度、雜油的污染程度也是決定切削液壽命的重要原因。
1、濃度管理
正確維護好切削液的使用濃度將會給切削液帶來長的使用壽命及良好的加工性能。使用合適的濃度是非常重要的,太高的濃度會給操作工人帶來皮膚刺激,太低的濃度又會造成細菌的繁殖,工件加工質量會下降,刀具壽命會縮短。檢測濃度最簡單且有效的方法是采用折光儀。只需要少量的工作液滴在折光儀的面板上,將折光儀對準亮光的地方就可以讀出折光讀數。折光讀數乘上產品特有的折光系數就是工作液的濃度。有時由于雜油的混入讀數的分界線會不太清楚,這時需要估計一下讀數。
切削液的濃度直接關系到切削液各項性能的發揮,如濃度異常,則可能會發生以下問題:濃度過高時,出現泡沫問題,皮膚刺激性增強,對機床油漆面產生影響,機床及機床周圍容易形成污垢;濃度過低時,切削性能不佳(因潤滑性不夠導致工具壽命、加工精度和加工光潔度的下降),工件、機床和切屑等生銹,耐腐敗性降低(切削液使用壽命縮短)。
2、水硬度
通常金屬加工液的生產廠家所給出的產品防銹性能是在用中等硬度水配制并以標準試驗方法測得的結果。水的硬度由溶解于水中的礦物質的含量所決定,硬度太高易導致出現乳液不穩定現象,容易對金屬造成腐蝕。通過滴定或硬度試紙可以很容易測得水的硬度。
由于水分是不斷蒸發的,而工作液中的礦物質成分、添加劑或油分不會蒸發,所以工作液的濃度及組分是不斷變化的。這個變化的大小與使用溫度及工作液的使用頻率有關。金屬切屑及加工零件的帶出同樣會影響切削液的濃度變化,每次加水都會帶來礦物質的累積,對稀釋水的水質的具體要求如表所示。由于這些鹽分會帶來對工件及機床部件的腐蝕,因此對工作濃度的要求會隨使用時間的延長而相應增加,以用于抵抗鹽分增加所導致抗腐性能的降低。溶入到工作液中的鹽分是很難被去除的,只有兩個辦法可以采用,提高切削液的防腐能力,或是將切削液換成新液。
3、微生物管理
金屬加工液一旦與水混合后就會不可避免地受到微生物的攻擊。自來水或者雨水中都存在有各種細菌、真菌、霉菌和酵母菌等,這些菌種可以在溫暖的化學物質存在的環境下快速生長。空氣中細菌的傳布也是存在的。切削液中通常包含有抗菌的組分,這些組分在保持有一定水平的情況下可以有效地抵抗微生物的侵害,但是這些組分在使用的過程中會消耗。
另一種控制細菌的方法是生物穩定型,就是允許一定細菌的存在但不讓其過度繁殖,比如將細菌的數量控制在1×105個/ml以下。乳化液通常容易被細菌攻擊,半合成液更容易被真菌所攻擊。細菌的攻擊導致表面活性劑的消耗從而影響乳液的穩定性,最終使得油水分離。細菌的生長分解出更多的酸性物質降低了工作液的pH值,還會導致腐蝕及皮膚過敏的發生。如果切削液箱中總是覆蓋一層雜油就會促使的生長。將硫轉化成硫化氫氣體,聞起來就是一股臭雞蛋味。
通常工廠工作一周后會放兩天假,這個時候就需要盡量將切削液箱中的浮油從液面撇除。同時也可以添加適當的后處理用殺菌劑來控制細菌的生長,但值得注意的是要掌握好添加量,加得太多會引起皮膚不適。殺菌劑大都是甲醛釋放型,添加時甲醛在工作液中的含量控制在800~2000ppm之間。大于2000ppm皮膚過敏的可能性大大增加,小于800ppm起不到殺菌作用。
真菌、霉菌或酵母菌繁殖后會形成粘稠的皮狀物,最終這些皮狀物覆蓋在液面以及機床內部并堵塞濾網及管道。這時甚至加入殺菌劑也不能完全殺滅,因為殺菌劑很難穿透這層皮膜。只能通過物理方法來清除。一旦清理完后應當立即加入殺真菌劑,不然真菌還會很快生長出來。通常可以采用測菌片進行細菌檢測。
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切削液中繁殖的微生物主要是存在于塵埃、土壤中的細菌、酵母菌之類。
事實上,微生物的混入是不可避免的,因此,為防止切削液腐敗,應該在切削液的細菌數超過1×105個/ml或真菌數超過1×102個/ml時,立即添加殺細菌劑或殺真菌劑處理。
切削液中的細菌、真菌可以用細菌、真菌測定盒測定。測定結果細菌在1×103個/ml以下,真菌0為理想。用戶也可以根據經驗定期添加殺菌劑,以確保切削液的使用壽命。
4、pH值管理
pH值降低是造成切削液腐敗、工件生銹的直接原因之一,所示。因此,經常測定切削液的pH值,并使其保持在指標值范圍之內,可將有效地防止切削液的腐敗和工件、設備的銹蝕現象。如發現pH值降低現象,首先進行濃度檢測,如濃度正常,則添加pH值向上劑;如濃度偏低,則首先補充原液,校正濃度;如濃度校正后pH值仍偏低,可以添加pH調整劑以提高pH值。
5、雜油及管理
通常切削液均具有一定的抗雜油能力,但大量雜油(如導軌油、液壓油等)的混入將大大加劇切削液的劣化速度,導致切削液的分層腐敗等現象。因此,必須安裝撇油器以及時除去混入的雜油,并經常記錄潤滑油的補給量,及時發現、修補泄露處,使雜油混入量控制在最小限度,這將有效地延長切削液的使用壽命,從而降低使用成本。
由于新生的切屑具有較強的反應活性,會過多地消耗切削液的有效成分,因此,及時清除產生的切屑(必須安裝磁性過濾器或其他過濾設備),也是維持切削液各項性能不受影響的重要手段。


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