越來越多的制造企業(yè)受益于最微量潤滑
雖然傳統(tǒng)上使用泛濫冷卻劑進行許多加工操作,但最小量潤滑(MQL微量潤滑)的概念在過去幾年中已經(jīng)與制造商一起獲得動力。例如,日本汽車制造商馬自達的小冊子非常重視其半干加工工藝,突出顯示所需冷卻劑減少84%,加工線路耗電量減少40%,減少80%。廢液。
MQL微量潤滑最初用于汽車領(lǐng)域和鋁鑄造廠的加工應(yīng)用,但現(xiàn)在對它的興趣更為普遍,航空航天供應(yīng)鏈中的制造商也將其視為提高生產(chǎn)率水平的一種手段。MQL微量潤滑 - 也稱為近干加工 - 現(xiàn)在可替代許多應(yīng)用中的溢流冷卻劑。它使用少量高效潤滑劑,精確地應(yīng)用于切削刀具/工件界面。事實證明,該工藝可有效加工所有有色金屬和大多數(shù)鋼種。此外,許多與客戶密切合作的刀具專家正在研究其未來的應(yīng)用。
其中一位專家是山高刀具(英國)有限公司。該公司業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理(航空航天)David Pearson表示:“MQL微量潤滑與傳統(tǒng)的冷卻和潤滑方法不同; 因此,獲得接受的速度很慢。機床制造商和精密部件制造商習慣于一直以來的工作方式,這就是為什么MQL微量潤滑的初始接受是在那些洪水冷卻劑根本不可行的部門; 雖然態(tài)度正在發(fā)生變化,但仍有一些行業(yè)保留意見。
“然而,經(jīng)過廣泛的試驗和開發(fā) - 特別是在航空航天領(lǐng)域,那里一直存在提高生產(chǎn)力水平的壓力 - MQL微量潤滑正在獲得更廣泛的認可。MQL微量潤滑系統(tǒng)允許更快的切割速度,結(jié)合環(huán)境因素和顯著降低冷卻劑成本,這意味著MQL微量潤滑的未來得到保證。
“山高刀具目前正在開發(fā)兩種不同的銑削MQL微量潤滑項目。第一個是英國的技術(shù)戰(zhàn)略委員會項目,涉及客戶,大學,冷卻劑制造商和我們自己。第二個是在我們位于瑞典的總部進行的,涉及一個安裝在CNC立式加工中心的系統(tǒng)。該系統(tǒng)將機器主軸外的油和空氣混合,并通過管道將混合物輸送到切割工具 - 然后通過冷卻劑噴嘴輸送到每個插件。將測試各種孔徑?!?/span>
MQL微量潤滑的好處
與傳統(tǒng)的溢流冷卻劑系統(tǒng)相比,MQL微量潤滑具有的許多優(yōu)點包括:根據(jù)應(yīng)用,材料和刀具的類型,刀具壽命的增加(由于減少的摩擦力)可以在25%到200%之間變化; 由于MQL微量潤滑允許的更高的進料速率,縮短了生產(chǎn)時間(取決于所使用的材料和工藝,進料可以快25-100%); 干凈,幾乎干燥的芯片,無需后續(xù)加工,回收價值更高; 并且減少了處理和更換舊冷卻劑所需的成本和時間。
保持加工“干燥”2其他好處包括消除:處理舊冷卻劑的相關(guān)成本; 需要冷卻液撇渣器; 和冷卻液測試。MQL微量潤滑還可以實現(xiàn)更清潔,更安全的工作區(qū)域 - 此外,它還可以保留機加工零件,并涂上一層保護油薄膜。此外,流體本身是100%可生物降解的并且在該過程中被消耗。
使用溢流冷卻劑有許多輔助成本,通常占機加工零件制造成本的15-18%。切換到MQL微量潤滑通??梢詫⒊杀窘档偷酱蠹s5%,同時可以延長刀具壽命并允許使用更高的進給速率。
MQL微量潤滑最常用的流體是植物油衍生物,具有良好的減摩性能。與礦物基流體和合成流體不同,植物基流體與金屬表面更有效地結(jié)合,提供優(yōu)異的潤滑性。正確應(yīng)用時,它們可以減少摩擦以及當切割金屬在切割工具上滑動并變成切屑之前產(chǎn)生的相應(yīng)熱量。減少摩擦不僅可以延長刀具壽命,還可以消除使用冷卻液冷卻工具的需要。
機器類型
由于采用開放式床身設(shè)計,CNC路由器通常也配備MQL微量潤滑系統(tǒng)。制造商未配備MQL微量潤滑的那些產(chǎn)品通常在沒有任何切割器潤滑系統(tǒng)的情況下銷售并且旨在干燥。這些機器可輕松改裝為單噴嘴MQL微量潤滑系統(tǒng),噴嘴安裝在龍門架上,瞄準刀具的切削刃。進給速度可提高50%,并且由于切削過程中潤滑更加一致,表面光潔度得到改善。并且由于MQL微量潤滑允許刀具的使用壽命延長兩到四倍,因此可以消除大量的刀具更換停機時間。
MQL微量潤滑已被航空航天工業(yè)廣泛接受,特別是用于用實心鋁加工桅桿的大型龍門式銑刨機。這里,一個或兩個外部噴嘴施加少量潤滑劑,而集成真空系統(tǒng)則排出芯片。
MQL微量潤滑還被證明在與安裝在用于在飛機翼梁和機身中鉆孔和擴孔的大型固定裝置中的便攜式正進給鉆頭一起使用時是有效的。鉆頭通常配備有通過冷卻劑的工具,將流體引導到切削刃。
最小量的潤滑也可以在數(shù)控車床和車削中心有效,但易于應(yīng)用取決于機器的設(shè)計 - 特別是其轉(zhuǎn)塔的設(shè)計。向車床和車削中心供應(yīng)MQL微量潤滑的最佳方法是使用相同的流體路徑將溢流冷卻劑帶到轉(zhuǎn)塔。單出口MQL微量潤滑系統(tǒng)是典型的,但是油不會與空氣混合,直到它盡可能靠近炮塔。此時,油與空氣混合以產(chǎn)生通過轉(zhuǎn)塔通道的霧。這種霧可以通過小型不銹鋼噴嘴從外部引導到工具,或者通過鏜桿或改進的刀架在內(nèi)部引導。
在車削操作期間,工具在工件材料中“浸沒”很長一段時間。因此,將潤滑劑施加到刀片的背面通常更有效,其中一部分潤滑劑將遷移到切削刃,并且其中一部分將粘附到工件上,直到它在下一次旋轉(zhuǎn)中與刀具相遇。由于切屑在車削中心處遠離刀具/工件接口,因此不需要冷卻劑來幫助排出切屑。
在轉(zhuǎn)換為MQL微量潤滑時,立式加工中心是一個更大的挑戰(zhàn),因為切屑往往會積聚在工件上。將潤滑劑應(yīng)用于VMC上的切削刀具有兩種方法:使用通過冷卻液工具時,通過主軸內(nèi)部; 當工具對于油孔而言太小或者機器沒有配備用于通過主軸的流體應(yīng)用時,或者在外部使用噴嘴。優(yōu)選的方法是通過主軸,因為它將流體引導到切削刃,而攜帶流體的空氣從切削區(qū)域吹出切屑,防止它們被重新切削。