СОЖ необходима для понижения силы трения и уменьшения температуры инструмента. Благодаря применению СОЖ, минимизируется температурная деформация заготовки, уменьшаются энергетические затраты, улучшается стойкость и точность работы инструмента. Самым простым средством может быть вода с добавлением соды. Но чаще применяется эмульсия, так как она ещё и смазывает поверхность. Ознакомьтесь с перечнем рекомендованных СОЖ.

Смазочно-охлаждающие жидкости при фрезеровании и иных видах обработки абразивным и лезвийным инструментом применяются для повышения стойкости инструмента, снижения энергетических затрат на процесс резания, а также для благоприятного воздействия на точность обработки. Объясняется это комплексным влиянием СОЖ.

Во время охлаждения зоны резания при помощи СОЖ, существенно уменьшается температура инструмента, при этом его стойкость значительно повышается. Также посредством СОЖ снижаются температурные деформации заготовки, которые влияют на размеры и форму обработанной детали.

Применение СОЖ

Смазывающие свойства СОЖ прекрасно обеспечивают понижение силы трения между поверхностью резания и поверхностями кромки инструмента, а также внутреннее трение непосредственно в срезаемом слое металла. Благодаря своим химическим свойствам некоторые СОЖ уменьшают силы трения и силу резания. Многие поверхностно-активные СОЖ имеют достаточно высокие адсорбционные свойства — способность прочно сцепляться с металлической поверхностью, образуя устойчивую масляную пленку, которая значительно снижает силы трения. Специальные поверхностно-активные добавки на металл оказывают так именуемое расклинивающее действие.

Путем многочисленных исследований установлено, что удлиненные молекулы подобных поверхностно-активных веществ, проникают в микротрещины, которые имеются на поверхности металла и, действуя подобно клину внутри этих трещин, ослабляют связь частиц металла. Таким образом, жидкость как бы «помогает» рабочему инструменту отделить от основного металла срезаемый слой. Вместе с тем СОЖ существенно облегчает перемещение частиц металла непосредственно по возникающим плоскостям скольжения.

К примеру, при фрезеровании заготовок из стали затрачиваемая мощность при охлаждении зоны резания осерненные- 120 ми маслами до 30-40% снижается. Для охлаждения зоны резания самым простейшим средством может служить вода, конечно в нее нужно добавить небольшое количество соды, так как сода отлично предохраняет обрабатываемые детали и части станка от коррозии. Однако при этом, сода размягчает, а, следовательно, и разрушает лакокрасочные материалы, поэтому нужно быть предельно внимательными к обрабатываемым деталям. В машиностроении весьма и весьма широкое применение получили эмульсии.

Эмульсия

Эмульсия — двухфазная дисперсная система, которая состоит из двух жидкостей. При этом одна жидкость распределена в другой и выглядит как мелкие капели сферических форм. В качестве СОЖ применяют водные эмульсии, которые содержат непосредственно воду и минеральное масло. Для того чтобы капли сохраняли форму и при этом не слипались друг с другом, в эмульсию добавляется эмульгатор. Это вещество, которое на поверхности капель образует своеобразную защитную пленку. В качестве эмульгаторов обычно служат разные мыла.

Различия эмульсии с содовой водой значительные, так как эмульсии не только охлаждают зону резания, но и прекрасно выполняют роль смазки. Отлично смачивают металлические поверхности и существенно снижают трение инструмента о металл – минеральные масла. К ним добавляют поверхностно-активные вещества (к примеру, фосфорорганических соединений, серы, хлора), обладающих расклинивающим действием, что, безусловно, облегчает резание и повышает стойкость инструмента.

В промышленном производстве уже достаточно давно используют осерненные масла — сульфофрезолы. Изготовляют их, как правило, из машинного или солярового масел с добавкой небольшого количества серы. Однако сегодня стремительно ведутся разработки и осваивание современных и более эффективных СОЖ. Среди которых можно выделить — минеральные масла со всевозможными поверхностно-активными добавками (присадками) или усовершенствованные марки эмульсий (эмульсолов).

Современные смазочно-охлаждающие жидкости

При разработке современных СОЖ производители стремятся получить составы, которые бы позволили сделать их универсальными, то есть, чтобы была возможность использовать их для обработки самых разнообразных материалов. Потому что универсальность СОЖ – это важнейшее технико-экономическое значение, и в первую очередь для серийного производства, так как в таких условиях достаточно трудно часто менять СОЖ.

Наиболее универсальными СОЖ являются непосредственно эмульсии марок НГЛ-205, ЭТ-2, Укринол-1. Эти марки идеально подходят для фрезерования самых различных материалов. В случае доминирования заготовок из труднообрабатываемых, титановых и жаропрочных сплавов целесообразнее использовать эмульсии или масла с активными добавками, содержащими дисульфид молибдена, йод и т. д. Для обработки алюминиевых сплавов специалисты рекомендуют применять масла с присадками марок либо В-31, либо ОСМ-3.

Способы подачи СОЖ непосредственно в зону резания бывают разными. Однако с точки зрения охлаждения самой зоны резания наиболее эффективным способом считается подача СОЖ с задней стороны поверхности инструмента в распыленном виде. При попадании СОЖ на чрезвычайно раскаленный инструмент происходит весьма и весьма интенсивное парообразование, и отвод теплоты существенно улучшается, при этом стойкость работающих фрез повышается минимум в 2-4 раза.

Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ), которые рекомендуются для фрезерования

Однако использование СОЖ в распыленном виде во время фрезерования связано с обусловленными техническими трудностями, именно поэтому зачастую используют метод полива. Крайне важно, чтобы охлаждение выполнялось непрерывно во избежание растрескивания раскаленного инструмента (особенно это касается – твердосплавного).

Во время фрезерования на невысоких скоростях резания (к примеру, наборами фрез или же фасонными фрезами) с применением СОЖ на масляной основе экономичен и весьма эффективен именно капельный способ подачи СОЖ. Чтобы СОЖ по зубьям фрезы распределялась равномерно – лучше использовать для этой цели кисточки из стальной проволоки.

Категорически нельзя забывать о том, что во время работы при пользовании смазочно-охлаждающими жидкостями нужно «строго настрого» соблюдать правила промышленной санитарии и соответственно правила пожарной безопасности.