СтройМаг: Металл и пиломатериалы оптом

Основные функции СОЖ

Любая смазочно-охлаждающая жидкость ( СОЖ ) оказывает смазывающее, диспергирующее, охлаждающее и моющее воздействия на рабочие поверхности и изделия. Разделить различные эффекты действия СОЖ бывает весьма сложно, так как они могут проявляться одновременно и порознь в различных зонах контактной поверхности инструмента, стружки и заготовки в зависимости от особенностей операции и режимов резания, характеристик обрабатываемого инструментального материалов.

Познакомимся поближе с функциональными действиями различных смазочно-охлаждающих жидкостей.


Смазывающее действие.

В качестве смазывающего агента данные жидкости действуют в области непосредственного контакта резцовой поверхности инструмента со стружкой, а также обрабатываемой заготовкой. Данное действие жидкости обуславливается её способностью участвовать в различных химических, физических процессах с активированными поверхностями в области контакта. Вследствие происходящих процессов на данных поверхностях образуются как одновременно, так и независимо друг от друга физические, химические и гидродинамические смазочные плёнки.

Плёнки, образующиеся при адсорбции или хемосорбции, называются граничными. Они имеют небольшую толщину (не более нескольких сот ангстрем), но при этом имеют большее сопротивление сдвигу в сравнении с гидродинамическими плёнками. В результате образования смазочных гидродинамических плёнок, соприкасающиеся поверхности разделяются слоем жидкости толщиной более нескольких микрон. При операциях с высоким выделением тепла более эффективны химические смазывающие пленки, образуемые на контактирующих поверхностях за счет противоизносных и противозадирных присадок. В зоне контакта происходит распад молекул присадок с образованием атомов и радикалов, которые вступают в химическую реакцию с металлом, образуя смазочный слой. Приходится оптимизировать вязкостные свойства СОЖ путём введения в их состав различных присадок.

Смазывающий эффект жидкости зависит как проводимой операции, так и от режима обработки, и свойств соприкасающихся материалов. Большое значение имеет состав смазочных плёнок, а также быстрота их образования и последующего старения.

СОЖ не только образуют на различных поверхностях смазывающие плёнки. Еще одной стороной смазывающего эффекта является то, что сера, углерод, фосфор, кислород и другие элементы, находящиеся в составе продукта, проникают в поверхностные слои металлов и образуют тончайшие эвтектические сплавы, коэффициент трения у которых оказывается значительно ниже исходного. Таким образом, обеспечивается дополнительное облегчение процесса трения и снижение деформации поверхностей

Следует отметить, что СОЖ уменьшают образование наростов на режущей кромке инструментов. Это, в свою очередь, ведёт к понижению образования тепла, уменьшению шероховатости обрабатываемой металлической поверхности, выраженному понижению усилия, затрачиваемому при резании.

Охлаждающее действие.

В ходе резки металлических изделий вырабатывается большое количество теплоты. Основная часть тепла передаётся от нагревающихся заготовок, режущего инструмента и образуемой в процессе реза стружки охлаждающему агенту. Небольшая часть образуемого тепла отводится в процессе излучения, испарения и в ходе различных химических реакций. При проведении оценки эффекта охлаждения СОЖ данные процессы во внимание не берутся. Рассматриваются лишь результаты конвективного обмена тепла. Теплообмен же зависит, в основном, от вязкости, теплопроводящих свойств, плотности и смачиваемости применяемой охлаждающей жидкости. Важное значение при этом имеет разность температур подаваемой жидкости и самой охлаждаемой поверхности.

Использование СОЖ ведёт к выраженному уменьшению непосредственно нагревающейся площади, хотя и не препятствует общему нагреву инструмента.
В процессе резания наибольшему воздействию высокой температуры подвергается инструмент. Исследования показывают, что применение смазочно-охлаждающей среды не препятствует возникновению высокой температуры в инструменте. Однако действие СОЖ существенно уменьшает область нагрева инструмента. При этом подача эмульсии под давлением на вспомогательную заднюю поверхность инструмента более эффективна, чем ее полив свободно падающей струей на переднюю поверхность инструмента. Для ряда операций обработки металлов резанием эффективность охлаждающего действия СОЖ повышается при подаче жидкости в распыленном состоянии, под давлением или через внутренние каналы в инструменте по сравнению с подачей СОЖ поливом свободно падающей струей.

Следует знать, что воздействие СОЖ может быть и негативным при некоторых операциях. Например, при высокоскоростном прерывистом методе реза инструментом, изготовленным из твёрдых сплавов, эксплуатация охлаждающей жидкости может привести к выраженным изменениям температуры резца и снижению стойкости инструмента. Да и в самом обрабатываемом металле при этом возникают внутренние напряжения растяжения, приводящие к значительному ухудшению эксплуатационных качеств готового изделия.

Диспергирующее действие.

Под этим действием СОЖ подразумевается их способность облегчать деформацию, разрушение и дробление /диспергирование/ металла, т.е оказывать действие, способствующее образованию новой поверхности. В присутствии ПАВ облегчается зарождение и распространение микротрещин в металле. Полярные молекулы продвигаются по стенкам образующихся трещин до тех пор, пока их размеры не станут больше размеров трещин. В результате в самых узких местах микротрещин возникают дополнительные расклинивающие давления, вызываемые адсорбционными слоями, что приводит к "охрупчиванию" металла и его разрушению. Хрупкость металла может повышаться за счет диффузии атомов и ионов СОЖ в деформируемые слои. В результате этого процесса металл в зоне деформации быстрее достигает предельной прочности и разрушается при меньших затратах энергии.

Моющее действие.

При любых металлообрабатывающих процессах в избытке образуется мелкодисперсная пыль, стружка, шлам, грязь и окалина. Излишнее скопление этих продуктов распада неизменно приводит к снижению срока эксплуатации инструментов и качества продукции. Поэтому на СОЖ возлагается еще одна важнейшая функция - смыть отложения и наслоения и устранить негативный эффект от их появления. Они же не дают отложиться на разогретых до значительных температур обрабатываемых поверхностях и рабочем инструменте лаку и нагару. В противном случае скопившиеся мелкие частички шлама могли бы привести к потере стойкости работающего инструмента и значительному ухудшению качества поверхности детали.

Моющий эффект смазочной жидкости является совокупностью происходящих физических и химических процессов. При их протекании происходит очищение инструментария, механизмов работающего станка и обрабатываемой металлической поверхности от шлама. Смыв и эвакуация крупной стружки или продуктов шлифования, накапливающихся в зоне резания, является одной из важных функций СОЖ. Течение данных процессов во многом зависит от объёма подаваемой жидкости, скорости и способов подачи СОЖ. Повышают моющий эффект вводимые в состав специальные моющие присадки.

Правильный выбор как самой СОЖ, так и способов её применения влияют на эффективность эксплуатации оборудования, применяемого в процессе металлообработки. Необходимо иметь оптимальный ассортимент СОЖ, способный обеспечить вам минимизацию затрат. Вы должны иметь под рукой как универсальный состав СОЖ, применяемый в ходе широкого круга операций, так и специализированные составы, применяемые для решения специальных задач по обработке какого-либо вида металла или в ходе отдельных рабочих операций.

ТОВАРЫ
НОВОСТИ
  • 10.03.2016 Новые поступления металла
    Обращаем Ваше внимание на новое поступление товаров: -Проволока ВР-1; Ø3; -Проволока ВР-1; Ø4; -Проволока стальная вязальная ОН;Ø1,2; -Проволока стальная вязальная ОН;Ø1,6; -Водогазопроводные трубы (ВГП) 25*2,8 -Водогазопроводные трубы (ВГП) 32*3,2 -Водогазопроводные…
Контакты

(095) 418-34-93

(073) 462-45-44


E-mail: torg@stroymag.dn.ua

Адрес:
г.Донецк, пр. Павших Коммунаров 95
Яндекс.Метрика