Классификация и применение СОЖ компании Zeller+Gmelin

1. Состав СОЖ (СОТС)
2. Присадки в составе СОЖ для станков
3. Основные функции СОЖ
4. Классификация СОЖ
5. Смазочно-охлаждающие жидкости для операций резания
6. Как правильно эксплуатировать СОЖ для станков

При обработке металлов резанием или пластическим деформированием происходит выделение большого количества теплоты. В результате нагревания рабочего инструмента и поверхности заготовки ухудшается качество обработки, повышается износ дорогостоящего инструмента и оснастки, изменяется структура поверхностных слоев металла заготовки. Это, в свою очередь приводит к снижению рабочих свойств и качеству конечных изделий.

Для предотвращения перечисленных проявлений и повышения качества обработки поверхности заготовки применяют специальные охлаждающие технические средства – СОТС.

По агрегатному состоянию СОТС делятся на газообразные, жидкие, твердые.

Наибольшее распространение получили жидкие СОТС – смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ).

Смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ)

– специальная субстанция, используемая при работе станков по обработке металла. Каждый технологический процесс токарного или фрезерного станка сопровождается трением, которое может привести к деформации обрабатываемой детали, поломке дорогостоящего станка или его части, изменению механических свойств металла.

Основное предназначение СОЖ для металлообработки — разделение поверхностей, подвергающихся трению, и снижение температуры инструмента. Эта жидкость образует смазочную пленку на рабочих поверхностях, которая снижает силу трения и силу, необходимую для резания. Введение в состав продукта особых присадок упрощают процесс резания – молекулы жидкости быстро проникают в микротрещины на поверхности металла и как бы вбивают клин между его частицами.

Необходимость использования качественных СОЖ

Чтобы получить высокий экономический эффект от использования специальных смазочных материалов, необходимо приобретать продукцию проверенных производителей. Большим спросом сегодня пользуются СОЖ и смазочные материалы немецкого бренда Zeller+Gmelin. Технологи компании ведут постоянные разработки новых составов, которые не только отвечают всем существующим нормам и требованиям металлургических предприятий, но и значительно опережают их.

Представленный производитель разработал множество линеек разнообразных смазочных материалов, которые способны обеспечить высокое качество практически любого направления металлообработки. Для любого технологического процесса необходимо подбирать подходящий состав средства.

Рецепт производительности: направление охлаждающей жидкости

Куда вы направите охлаждающую жидкость, имеет огромное значение значение, будь то очистка от стружки, охлаждение или смазка. Но сколько механиков тратят время на то, чтобы направлять СОЖ после каждой смены инструмента?

У разных инструментов разная длина. Различные операции обработки также могут изменить наилучшее направление охлаждающей жидкости. Регулировка сопла охлаждающей жидкости снижает производительность. Избегайте этого, используя несколько форсунок, настроенных на разную высоту.

С тремя насадками вы можете покрыть довольно приличный диапазон. Проблема с этим подходом в том, что теперь у вас есть только 1/3 охлаждающей жидкости в идеальном месте. При достаточном объеме и давлении возникает стенка теплоносителя. Вот почему вариант с высоким давлением и объемом, доступный для большинства машин, имеет смысл . Наконец, вы можете дооснастить свою машину автоматической форсункой, которая позволяет точно определять количество охлаждающей жидкости, поворачивая ручку на панели управления. Эти программируемые сопла охлаждающей жидкости могут отслеживать смену инструмента и автоматически менять цель.

Принципы классификации СОЖ

Чтобы правильно выбрать смазочно-охлаждающие материалы в соответствии с существующими особенностями технологического цикла, необходимо рассмотреть основные разновидности представленной продукции, а также принципы её классификации. СОЖ делят на группы в соответствии со следующими характеристиками:

1. Происхождение компонентов. Бывают смазочные материалы на минеральной (нефтяной) основе, а также на основе искусственно синтезированных веществ.
2. Готовность к применению. СОЖ могут быть готовыми к применению (эмульсии) или поставляться в виде концентрата (разбавляются водой непосредственно перед использованием).
3. Область применения. В зависимости от условий эксплуатации различают СОЖ для пластической деформации материала, токарных, фрезерных, сверлильных работ, операций волочения и т. д.
4. Технические характеристики. Представленные в продаже смазочные материалы отличаются классом вязкости, кислотным числом, температурой вспышки и рядом прочих параметров.

Характеристики смазочных материалов определяют их область применения. Только правильно подобранный состав способен показать высокую результативность.

Заменить охлаждающую струю туманом

Если у вас нет полноценного кожуха машины, охлаждающая жидкость будет грязной и практически непригодной для использования. К счастью, охлаждение — наименее важная вещь в охлаждающей жидкости для ЧПУ. Если мы сможем управлять очисткой от стружки и смазкой, мы сможем обойтись без СОЖ для многих областей применения. Сильный поток сжатого воздуха справится с удалением стружки. Добавление смазки к воздушной струе, чтобы создать туман, позаботится о смазке.

Вот охладитель тумана установленный на небольшом станке с ЧПУ Tormach:

Но есть материалы, в которых без СОЖ не обойтись. Два примера — нержавеющая сталь и титан. Без полноценного охлаждения с этими материалами работать практически не возможно.

Давайте подробнее рассмотрим каждую из этих трех важнейших функций СОЖ для обработки.

Состав СОЖ

В зависимости от состава смазочные жидкости делятся на несколько групп. Подбирая подходящие СОЖ для своего производства, обратите на это особенное внимание. В зависимости от состава различают следующие группы:

• Минеральные. Компоненты средства не смешиваются с водой. Их изготавливают на основе парафинов, нефти и прочих минеральных веществ. Перечисленных ингредиентов в масляных средствах около 65-97%. В минеральную основу вносят определённое количество присадок. Они предотвращают износ металлических поверхностей, образование коррозии, убирают частицы загрязнений, стружки из зоны обработки. Такие составы применяются для мягких материалов. Они демонстрируют значительное снижение трения.
• Синтетические. Основа средства состоит из искусственных компонентов. В состав также добавляют различные присадки. Это средства нового поколения. Они отличаются высокими эксплуатационными характеристиками. Синтетические масла образуют на поверхностях заготовки и инструмента тонкую, но прочную пленку. Она не разрывается при указанных производителем условиях эксплуатации. Представленные компоненты позволяют произвести среднюю и тонкую обработку металлов. Применяются в технологических циклах, где необходимо снизить силу трения и механический износ оборудования.
• Водосмешиваемые. Поставляются в виде концентратов. Перед применением их в установленной пропорции разводят водой. Водосмешиваемые составы отличаются высокими охлаждающими характеристиками. Они используются для отведения тепла из зоны резания при лёгкой и средней обработке меди способом точения, при фрезеровании и сверлении цветных металлов, штамповке, шлифовании стали.
• Эмульсии. Имеют в своем составе большое количество масел. Их разбавляют перед применением водой. В результате получается состав молочного цвета. Концентрация дисперсных частиц в нём высокая. Эмульсии применяются во многих операциях металлообработки.

Компания Zeller+Gmelin изготавливает свою продукцию из различных материалов и компонентов. Они отличаются высоким качеством. Новейшие научные разработки, уникальные составы и технологии применяются при создании продукции немецкого производителя.

Разновидности и их особенности

Выделяют такие виды СОЖ для металлообработки: водосмешивающие и масляные. Первые имеют выраженное охлаждающее действие, вторые изготовлены на основе одного или нескольких масел растительного/животного происхождения. Смазочно-охлаждающие жидкости на водной базе, в свою очередь, делятся на синтетические, полусинтетические и эмульгирующие. В состав любых смазок входят присадки, которые дополняют и улучшают эксплуатационные характеристики.

Эмульсии и полусинтетические разработки подходят для стандартной порезки на высокой интенсивности, резьбы, шлифовки, лезвийной и других видов механического воздействия. На основе минерального масла — для работы с низколегированной сталью, алюминия, фрезеровки и токарной обработки. Полностью синтетические — для шлифовки высоколегированной и нержавеющей стали.

Структура смазочных материалов

• Основа из минеральных или синтетических масел.
• Сбалансированный пакет присадок.
• Компоненты, обеспечивающие длительное хранение СОЖ.

В зависимости от профиля смазочных материалов в их состав добавляют антифрикционные и противозадирные присадки. Они снижают механический износ металлических поверхностей, продлевают срок службы оборудования, обеспечивают высокое качество обработки.

Также в состав практически всегда включаются компоненты, препятствующие образованию коррозии, окислению самого средства. Противопенные присадки обеспечивают хорошую смачиваемость поверхностей.

Также в состав могут входить специальные моющие компоненты, которые эффективно убирают частицы материалов, стружку и загрязнения из зоны резания. Это также позволяет продлить срок эксплуатации инструмента.

Очистка от стружки: приоритет охлаждающей жидкости для ЧПУ №1

Очистка стружки — безусловно, самая важная функция. Я содрогаюсь каждый раз, когда вижу рез, на котором скапливается стружка. Стружка очень серьезно сказываются на жизни вашего режущего инструмента и даже могут привести к поломке.

У вас гораздо больше шансов столкнуться с наростом кромки, когда стружка приваривается к фрезе. Обычно это происходит если фрезе приходится резать одни и те же стружки снова и снова. Если в вашей операции обработки не удаляется вся стружка, вы можете израсходовать весь доступный зазор канавок, имеющийся у фрезы. Уже отрезанная стружка должна конкурировать с недавно отрезанной стружкой, что может привести к поломке фрезы. По крайней мере, это означает, что вы не можете резать так быстро.

Если в вашей машине нет охлаждающей жидкости, создайте воздушный поток или туман, чтобы удалить стружку. Станьте параноиком из-за того, что вокруг слишком много опилок.

Подумайте об одной вещи: большинство производителей инструментов рекомендуют отключать охлаждающую жидкость, когда поверхностная скорость превысит определенное значение, и вы увеличите срок службы инструмента. Если бы все дело в тепле, этого не должно было быть, так как чем больше скорость на поверхности, тем больше тепла.

Действие СОЖ

Современное производство изделий из металла не может обойтись без применения специальных смазочных составов. Это объясняется уникальными свойствами масел и жидкостей, которые участвуют в технологических циклах металлургических, машиностроительных и прочих предприятий.

СОЖ в зависимости от состава могут значительно снизить трение в зоне резания материала, износ инструмента. Смазочные материалы, включающие в свой состав воду, демонстрируют высокую охлаждающую способность. При использовании представленных средств повышается интенсивность производственного процесса. Увеличивается производительность труда.

Подачи и скорости с различными вариантами СОЖ для ЧПУ

Вы можете удивиться, узнав, что очень немногие рекомендуют разные подачи и скорости для тумана по сравнению со струей. Причина в том что независимо от того, что вы делаете с охлаждающей жидкостью, вы должны убедиться, что стружка должным образом отводится.

Базовая роль охлаждающей жидкости: очистка от стружки!

Базовая роль любой потенциальной системы охлаждения для ЧПУ — очистка от стружки. Повторное нарезание стружки вредно для фрезы и поверхности детали, и этого следует избегать. Поэтому давайте начнем с предположения, что все, что вы делаете должно быть направленно на очищение от стружки. Например, ручные машинисты часто используют щетки для стружки, чтобы периодически удалять ее. Это слишком громоздко и неэффективно для ЧПУ, но в этом смысле щетка для стружки является формой «СОЖ».

На ступеньку выше можно было бы облить область из пневматического пистолета. Возможно, вы даже настроить непрерывный поток воздуха из какого-нибудь сопла. Или, может быть, вы используете фрезерный станок с ЧПУ, и у вас есть вакуумная система, всасывающая все опилки настолько быстро, насколько они появляются. Теперь мы переходим к реальной базовой линии охлаждающей жидкости для ЧПУ. Базовый уровень не дает никаких преимуществ, скорее, это минимально приемлемый уровень охлаждающей жидкости, который может использоваться и надежен для работы с ЧПУ.

Еще одна вещь, необходимая для базовой системы охлаждения с ЧПУ, — это возможность смазывать резак и материал, если это необходимо. Определенные материалы, такие как алюминий, требуют смазки, иначе они будут привариваться к резцу, и вскоре после этого наступит беда — сломанные резцы, шарообразный алюминий, прилипший к резцу, и поврежденная деталь. Очевидно, что избегание этого должно быть частью нашей базовой подготовки.

Люди могут стоять, время от времени брызгать из баллончика WD-40, но этого недостаточно, если вы планируете резать большую часть любого материала, требующего смазки. Есть некоторые покрытия режущего инструмента, которые устраняют необходимость в смазке, но имейте в виду, что покрытие изнашивается, и выход из строя будет внезапным, если не будет достаточной толщены для продолжения работы.

Смазки для операций обработки металлов давлением

Давление, оказываемое на заготовку, требует от рабочего инструмента высоких механических усилий. Используемые в этом случае СОЖ, отличаются высоким показателем вязкости. Это снижает проскальзывание трущихся поверхностей.

Новые составы позволяют избежать разрушения металла при использовании высокого давления. Материал не расслаивается, на поверхности не образуются трещины. Для представленных процессов обработки используются воднографитовые смазки. Они состоят из масляной суспензии. В состав входят тонкие частицы графита.

Технологические требования

СОЖ для металлообработки должны не только выполнять свое основное предназначение (а также решать вспомогательные задачи, описанные выше), но и соответствовать двум важным требованиям. Первое — они должны быть защищенными в процессе применения. Второе — иметь высокую степень очистки. Например, попадание посторонних частиц значительно снижает эффективность использования.

Действуют и другие требования: технического, экономического и санитарно-гигиенического характера. Также у разных СОЖ выделяют такие параметры: высокая теплоемкость, отсутствие негативного воздействия на металлические заготовки, низкая стоимость и повсеместное распространение, отсутствие в составе токсичных компонентов и неприятного запаха. Жидкость, которая подается на металлическую пластину или заготовку, не должна приводить к появлению черных пятен, сажи, пригара и других дефектов, которые могут проявиться на поверхности в процессе обработки или после ее завершения. Качественные смазки обладают выраженными моющими свойствами, их удобно подавать на вал. Во многом эти свойства определяет состав СОЖ для металлообработки.

Особенности эксплуатации СОЖ

Высокотехнологичные смазочные составы производства компании Zeller+Gmelin отличаются эффективностью, низким расходом и долговечностью при хранении. Чтобы получить максимальный экономический эффект от применения представленного средства, необходимо придерживаться правил по эксплуатации СОЖ для различных металлообрабатывающих процедур. Существует несколько простых правил, которых нужно придерживаться при использовании смазочных материалов:

1. Минимальный расход средства (не зависимо от состава) должен составлять 10 л/мин. Расход зависит от особенностей технологического цикла, способа подачи средства в зону обработки.
2. Следует чётко направлять струю в место с наибольшими показателями выделения тепла. Например, при токарных работах таким участком будет место, где стружка отделяется от металлической поверхности заготовки.
3. Подачу СОЖ начинают производить ещё до того, как поверхность инструмента нагреется. В противном случае контраст температур приведёт к разрушению режущего элемента оборудования.
4. При выборе состава обязательно учитывают особенности материала заготовки, способ её обработки.

Все рекомендации по приготовлению, применению и хранению смазочных составов производитель указывает в инструкции. Эти правила необходимо выполнять в полном объёме. В противном случае эффективность СОЖ будет недостаточной.

Приготовление в домашних условиях

Как узнать, подойдет ли самодельная СОЖ для металлообработки? Специалисты отвечают на этот вопрос однозначно: в промышленных масштабах — нет. Если хотите использовать незначительное количество для работы в домашней мастерской, такое возможно, но лучше выбрать специализированную продукцию. Производитель отвечает за ее качество и итоговый результат, который вы получите, если будете точно следовать инструкции. Если возникнут претензии к качеству или вопросы по эксплуатации, вы всегда сможете их решить.

Как приобрести высококачественные СОЖ?

Чтобы приобрести смазочные материалы немецкого производителя Zeller+Gmelin, обратитесь к официальному представителю компании на территории нашей страны, которым является ООО «Дивинойл Рус». Мы поможем подобрать оптимальные разновидности СОЖ. Обратитесь по всем интересующим вопросам к нашим опытным консультантам.

Приобрести смазочные материалы можно в розницу или оптом. Цены приемлемы для всех категорий покупателей. Оформите заявку прямо сейчас. Мы обработаем её в течение 2 дней, доставим по указанному адресу необходимые СОЖ немецкого качества. Металлообработка в этом случае будет эффективной и максимально рентабельной.

Смазка : Приоритет СОЖ №2 для ЧПУ

Смазка помогает инструменту легче резать, поэтому он выделяет меньше тепла. Когда поверхность инструмента скользит по заготовке, она трется во время резки. По мере того как снимается стружка, она также трется об инструмент, выделяя больше тепла. Все это трение будет производить меньше тепла с небольшим количеством смазки. Уменьшение нагрева — важная роль для смазки, но не самая важная. Гораздо более важную роль играет снижение вероятности образования наростов. Это большое дело, и любой, кто видел, как к их резаку приваривался большой кусок алюминия, подтвердит. Когда это происходит, все быстро перестает работать! К счастью , засорение канавок зависит от материала. В основном это относится к алюминию и низкоуглеродистой или нелегированной стали. Титан — еще один материал, который имеет репутацию липкого материала. Использование острых фрез с очень большим передним углом (положительный передний угол — ваш друг!) Может помочь снизить адгезию, но этого недостаточно. Многие покрытия, используемые на инструментах, также могут обеспечивать смазку.

Для алюминиевых и магниевых сплавов я обычно использую покрытие из диборида титана на керамической основе (TIB2 покрытие). Но, в общем, покрытия хрупкие. Они стираются или отслаиваются и не должны быть основным аргументом против засорения каналов фрезы. В конце концов, с этой проблемой может справиться немного тумана, а также охлаждающая жидкость, так что это не конец света. К настоящему времени вы должны понять, что вам нужно что-то делать со смазкой, прежде чем кусок алюминия приварится во всех неправильных местах . Я слышал, как многие профессиональные станочники категорически заявляют, что нельзя обрабатывать алюминий без какой-либо смазки . Даже немного WD-40 имеет большое значение для алюминия.

Горизонтальные фрезерные и токарные станки обладают гравитацией, способствующей удалению стружки

Не упускайте из виду преимущества гравитации для обработки. На вертикальных фрезах гравитация затрудняет извлечение стружки из глубоких отверстий. На токарных и горизонтальных фрезерных станках это упрощается благодаря силе тяжести. Отчасти заставляет задуматься, почему ни у кого нет станка, который режет снизу. Вам понадобится довольно сумасшедший оператор, чтобы он мог бросить заготовку на стол, а затем перевернуть ее для резки. «Слишком далеко», — подумал я, но потом обнаружил, что такие машины действительно существуют. Они называются «токарные станки с перевернутым шпинделем» и представляют собой мощную альтернативу токарным станкам с подачей прутка.

Вот ссылка на статью о них в MMSOnline.