02.11.2012
دستورالعمل های جدید در فناوری خنک کننده برای فلزکاری

1. روغن به جای امولسیون

در اوایل دهه 90. پیشنهادات برای جایگزینی امولسیون های خنک کننده با روغن های خالص از نقطه نظر تجزیه و تحلیل هزینه کل فرآیند در نظر گرفته شد. اعتراض اصلی، هزینه بالای سیالات کاری بی آب (5-17٪ از کل هزینه فرآیند) در مقایسه با خنک کننده های مبتنی بر آب بود.
در حال حاضر، جایگزینی امولسیون خنک کننده با روغن های خالص راه حلی ممکن برای بسیاری از مشکلات است. هنگام استفاده از روغن های خالص، مزیت نه تنها در قیمت، بلکه در بهبود کیفیت فلزکاری و همچنین در تضمین ایمنی در محل کار است. از نظر ایمنی، روغن های خالص در مواجهه با نواحی در معرض پوست انسان نسبت به امولسیون ها ضرر کمتری دارند. آنها فاقد بیوسید و قارچ کش هستند. خنک کننده های بدون آب عمر مفید بیشتری دارند (از 6 هفته برای ماشین های جداگانه تا 2-3 سال در سیستم های گردش متمرکز). استفاده از روغن های خالص تاثیر منفی کمتری بر محیط زیست دارد. روغن های خالص تقریباً در تمام مراحل فرآیند (بیش از 90٪) کیفیت بالاتری از فلزکاری را ارائه می دهند.
جایگزینی امولسیون با روغن ها توانایی روانکاری بهتر مایع خنک کننده را فراهم می کند، کیفیت سطح را در هنگام سنگ زنی (تمام کردن) بهبود می بخشد و عمر مفید تجهیزات را به طور قابل توجهی افزایش می دهد. تجزیه و تحلیل قیمت نشان داد که در طول تولید گیربکس، هزینه تقریباً تمام مراحل به نصف کاهش می یابد.
هنگام استفاده از خنک کننده های بی آب، عمر مفید تجهیزات جداسازی و کشش CBN (نیترید بور مکعبی) 10-20 برابر افزایش می یابد. علاوه بر این، هنگام ماشینکاری چدن و ​​فولادهای ملایم، هیچ حفاظت در برابر خوردگی اضافی مورد نیاز نیست. همین امر در مورد تجهیزات نیز صدق می کند، حتی اگر لایه محافظ رنگ آسیب دیده باشد.
تنها عیب سیال های برش بدون آب، تولید مقدار زیادی گرما در هنگام فلزکاری است. اتلاف گرما را می توان تا چهار برابر کاهش داد، که به ویژه در عملیات هایی مانند حفاری در مواد سخت و با کربن بالا اهمیت دارد. در این حالت ویسکوزیته روغن های مورد استفاده باید تا حد امکان کم باشد. با این حال، این منجر به کاهش ایمنی عملیاتی (مه روغن و غیره) می شود و فراریت به طور تصاعدی به کاهش ویسکوزیته بستگی دارد. علاوه بر این، نقطه اشتعال کاهش می یابد. این مشکل را می توان با استفاده از روغن های پایه غیر متعارف (سنتتیک) که نقطه اشتعال بالا را با فراریت و ویسکوزیته کم ترکیب می کنند، حل کرد.
اولین روغن هایی که این الزامات را برآورده کردند، ترکیبی از روغن های هیدروکراک شده و استرها بودند که در اواخر دهه 1980 ظاهر شدند. قرن بیستم و اسانس های خالصی که در اوایل دهه 90 وارد بازار شدند.
روغن های استر جالب ترین هستند. نوسانات بسیار پایینی دارند. این روغن ها محصولاتی از ساختارهای شیمیایی مختلف هستند که از چربی های حیوانی و گیاهی به دست می آیند. علاوه بر فراریت کم، اسانس ها دارای خواص تریبولوژیکی خوبی هستند. حتی بدون مواد افزودنی، به دلیل قطبیت بودن، اصطکاک و سایش را کاهش می دهند. علاوه بر این، آنها با شاخص ویسکوزیته-دمای بالا، ایمنی انفجار در برابر آتش، پایداری زیستی بالا مشخص می شوند و می توانند نه تنها به عنوان خنک کننده، بلکه به عنوان روغن روان کننده نیز استفاده شوند. در عمل، بهتر است از مخلوط اسانس و روغن هیدروکراکینگ استفاده شود، زیرا ویژگی های تریبولوژیکی بالا باقی می ماند و قیمت آنها بسیار پایین تر است.

1.1. خانواده ای از خنک کننده های چند منظوره

یک گام تعیین کننده در بهینه سازی هزینه روان کننده ها در فرآیندهای فلزکاری، استفاده از روغن های خالص بوده است. هنگام محاسبه هزینه کل سیال برش، تأثیر هزینه روان کننده های مورد استفاده در فلزکاری دست کم گرفته شد. مطالعات در اروپا و ایالات متحده نشان داده است که اختلاط سیالات هیدرولیک با مایع خنک کننده سه تا ده بار در سال اتفاق می افتد.
در شکل 1 این داده ها را به صورت گرافیکی در یک دوره 10 ساله در صنعت خودروسازی اروپا نشان می دهد.

در صورت استفاده از سیال های برش پایه آب، ورود مقادیر قابل توجهی روغن به سیال برش منجر به تغییر جدی در کیفیت امولسیون می شود که باعث بدتر شدن کیفیت فلزکاری، خوردگی و افزایش هزینه می شود. . هنگام استفاده از روغن های خالص، آلودگی مایع خنک کننده با روان کننده ها نامحسوس است و تنها زمانی مشکل ساز می شود که دقت پردازش شروع به کاهش کند و سایش تجهیزات افزایش یابد.
روند استفاده از روغن های خالص به عنوان سیال های برش در فلزکاری فرصت های زیادی برای صرفه جویی در هزینه ها ایجاد می کند. تجزیه و تحلیل انجام شده توسط ماشین سازان آلمانی نشان داد که به طور متوسط، هفت نوع مختلف روان کننده در هر نوع ماشین ابزار استفاده می شود. این، به نوبه خود، مسائل مربوط به نشت، سازگاری و هزینه تمام روان کننده های مورد استفاده را ایجاد می کند. انتخاب و استفاده نادرست از روان کننده ها می تواند منجر به خرابی تجهیزات شود که احتمالاً منجر به وقفه در تولید می شود. یکی از راه حل های ممکن برای این مشکل استفاده از محصولات چند منظوره است که طیف وسیعی از نیازها را برآورده می کند و می تواند جایگزین روان کننده ها برای اهداف مختلف شود. یک مانع برای استفاده از سیالات جهانی الزامات استاندارد است ISOبه سیالات هیدرولیک VG 32 و 46، زیرا تجهیزات هیدرولیک مدرن با در نظر گرفتن مقادیر ویسکوزیته ارائه شده در این استانداردها طراحی شده اند. از طرف دیگر، فلزکاری برای کاهش تلفات و بهبود اتلاف حرارت در حین برش فلز با سرعت بالا به یک خنک کننده با ویسکوزیته کم نیاز دارد. این تناقضات در الزامات ویسکوزیته برای کاربردهای مختلف روان کننده با استفاده از مواد افزودنی حل می شود و در نتیجه هزینه کلی را کاهش می دهد.
مزایای:
... تلفات اجتناب ناپذیر روغن های هیدرولیک و در حال اجرا باعث خراب شدن مایع خنک کننده نمی شود.
... تغییر ناپذیری کیفیت، که امکان حذف تحلیل های پیچیده را فراهم می کند.
... استفاده از مایع برش به عنوان روغن روان کننده هزینه کلی را کاهش می دهد.
... افزایش قابلیت اطمینان، نتایج فرآیند و دوام تجهیزات به طور قابل توجهی هزینه کل تولید را کاهش می دهد.
... تطبیق پذیری کاربرد
استفاده منطقی از سیالات جهانی توسط مصرف کننده ترجیح داده می شود. نمونه آن موتورسازی است. می توان از یک روغن برای پردازش اولیه بلوک سیلندر و برای سنگ زنی آنها استفاده کرد. این فناوری بسیار موثر است.

1.2. خطوط شستشو

در این خطوط از عملیات تمیز کردن، باید از محلول های پاک کننده مبتنی بر آب اجتناب شود تا از تشکیل مخلوط های نامطلوب با روغن های آبدوست جلوگیری شود. ناخالصی‌های جامد با اولترافیلتراسیون از روغن‌ها حذف می‌شوند و مواد شوینده (مصرف انرژی برای تمیز کردن و پمپاژ آب، تجزیه و تحلیل کیفیت فاضلاب) حذف می‌شوند که منجر به کاهش هزینه کل تولید می‌شود.

1.3. حذف روغن از ضایعات و تجهیزات فلزی

انتخاب صحیح افزودنی ها به شما امکان می دهد روغن های استخراج شده از ضایعات فلزی و تجهیزات را به فرآیند بازیافت کنید. حجم چرخش تا 50 درصد تلفات است.

1.4. چشم انداز مایعات جهانی - " یکنواخت»

آینده یک روغن با ویسکوزیته کم است که می تواند هم به عنوان یک سیال هیدرولیک و هم به عنوان یک سیال برش برای فلزکاری استفاده شود. مایع جهانی " یکنواخت»طراحی و آزمایش شده در یک پروژه تحقیقاتی آلمانی تحت حمایت وزارت کشاورزی. این سیال دارای ویسکوزیته 10 میلی‌متر بر ثانیه در دمای 40 درجه سانتی‌گراد است و نتایج بسیار خوبی را در کارخانه‌های موتور خودرو در فرآیندهای فلزکاری، روغن‌کاری و در خطوط برق از جمله سیستم‌های هیدرولیک نشان می‌دهد.

2. به حداقل رساندن مقدار روان کننده ها

تغییرات در قوانین و الزامات فزاینده برای حفاظت از محیط زیست در مورد تولید مایعات برش نیز اعمال می شود. با توجه به رقابت بین المللی، صنعت فلزکاری تمام اقدامات ممکن را برای کاهش هزینه های تولید انجام می دهد. تجزیه و تحلیل صنعت خودرو که در دهه 90 منتشر شد، نشان داد که مشکلات اصلی هزینه ناشی از استفاده از مایعات کار است و هزینه خنک کننده در این مورد نقش مهمی دارد. هزینه واقعی توسط هزینه خود سیستم ها، هزینه کار و نگهداری سیالات، هزینه تصفیه سیالات و آب و دفع تعیین می شود (شکل 2).

همه اینها منجر به این واقعیت می شود که توجه زیادی به کاهش احتمالی استفاده از روان کننده ها می شود. کاهش قابل توجه مقدار سیال برش مصرفی، در نتیجه استفاده از فناوری های جدید، کاهش هزینه های تولید را ممکن می سازد. با این حال، این مستلزم آن است که عملکردهای خنک کننده مانند حذف گرما، کاهش اصطکاک، حذف آلاینده های جامد با استفاده از سایر فرآیندهای تکنولوژیکی حل شود.

2.1. تجزیه و تحلیل نیازهای خنک کننده برای فرآیندهای مختلف فلزکاری

اگر از مایع خنک کننده استفاده نشود، به طور طبیعی، تجهیزات در حین کار بیش از حد گرم می شوند، که می تواند منجر به تغییر ساختار و تعدیل فلز، تغییر در اندازه و حتی خرابی تجهیزات شود. استفاده از خنک کننده، اولاً باعث حذف گرما می شود و ثانیاً اصطکاک را در هنگام پردازش فلز کاهش می دهد. با این حال، اگر تجهیزات از آلیاژهای کربن ساخته شده باشند، برعکس، استفاده از خنک کننده می تواند منجر به خرابی آن شود و بر این اساس، عمر مفید آن را کاهش دهد. با این حال، به عنوان یک قاعده، استفاده از خنک کننده ها (به ویژه به دلیل توانایی آنها در کاهش اصطکاک) باعث افزایش طول عمر تجهیزات می شود. در مورد سنگ زنی و سنگ زنی، استفاده از مایع خنک کننده بسیار مهم است. سیستم خنک کننده نقش بسیار زیادی در این فرآیندها ایفا می کند، زیرا تجهیزات دمای معمولی را حفظ می کنند، که در فلزکاری بسیار مهم است. تقریباً 80٪ گرما در حین برداشتن تراشه تولید می شود و مایع خنک کننده در اینجا عملکرد دوگانه ای دارد و هم کاتر و هم تراشه ها را خنک می کند و از گرم شدن بیش از حد احتمالی جلوگیری می کند. علاوه بر این، برخی از تراشه های ریز به همراه مایع خنک کننده حذف می شوند.
در شکل 3 نیاز به خنک کننده برای فرآیندهای مختلف فلزکاری را نشان می دهد.

پردازش فلز به صورت خشک (بدون استفاده از خنک کننده) در فرآیندهایی مانند خرد کردن و به ندرت در تراشکاری و حفاری امکان پذیر است. با این حال، باید توجه داشت که ماشینکاری خشک با انتهای هندسی نادقیق ابزار برش غیرممکن است، زیرا در این مورد حذف حرارت و پاشش با مایع تأثیر تعیین کننده ای بر کیفیت محصول و عمر مفید تجهیزات دارد. فرآوری خشک در خرد کردن چدن و ​​فولاد در حال حاضر با کمک تجهیزات ویژه استفاده می شود. با این حال، حذف تراشه ها باید یا با تمیز کردن ساده یا با هوای فشرده انجام شود و در نتیجه مشکلات جدیدی ایجاد می شود: افزایش صدا، هزینه اضافی هوای فشرده و نیاز به تمیز کردن کامل گرد و غبار. علاوه بر این، گرد و غبار حاوی کبالت یا کروم نیکل سمی است که بر هزینه تولید نیز تأثیر می گذارد. افزایش خطر آتش سوزی و انفجار در هنگام پردازش خشک آلومینیوم و منیزیم را نیز نمی توان نادیده گرفت.

2.2. سیستم های خنک کننده کم

طبق تعریف، حداقل مقدار روان کننده بیش از 50 میلی لیتر در ساعت نیست.
در شکل 4 یک نمودار شماتیک از یک سیستم با حداقل مقدار روان کننده است.

با استفاده از یک دستگاه دوز، مقدار کمی مایع خنک کننده (حداکثر 50 میلی لیتر در ساعت) به صورت اسپری ریز به محل فلزکاری اسپری می شود. از بین انواع دستگاه های دوز موجود در بازار، تنها دو دستگاه با موفقیت در فلزکاری مورد استفاده قرار می گیرند. پرکاربردترین سیستم ها تحت فشار هستند. از سیستم‌هایی استفاده می‌شود که روغن و هوای فشرده در ظروف مخلوط می‌شوند و آئروسل مستقیماً توسط یک شلنگ به محل فلزکاری می‌رسد. همچنین سیستم هایی وجود دارد که روغن و هوای فشرده بدون اختلاط تحت فشار به نازل عرضه می شود. حجم سیال تحویلی توسط پیستون در یک حرکت و فرکانس پیستون بسیار متفاوت است. مقدار هوای فشرده عرضه شده به طور جداگانه تعیین می شود. مزیت استفاده از پمپ اندازه گیری این است که می توان از برنامه های رایانه ای استفاده کرد که کل گردش کار را کنترل می کنند.
از آنجایی که مقادیر بسیار کمی از روان کننده استفاده می شود، تغذیه مستقیم به ایستگاه کاری باید با دقت زیادی انجام شود. دو گزینه برای تامین مایع خنک کننده وجود دارد که بسیار متفاوت هستند: داخلی و خارجی. هنگامی که مایع از خارج تامین می شود، مخلوط توسط نازل ها روی سطح ابزار برش اسپری می شود. این فرآیند نسبتاً ارزان است، انجام آن ساده است و به کار زیادی نیاز ندارد. با این حال، با منبع خنک کننده خارجی، نسبت طول ابزار به قطر سوراخ نباید بیشتر از 3 باشد. علاوه بر این، هنگام تعویض ابزارهای برش، خطای موقعیت آسان است. با منبع خنک کننده داخلی، آئروسل از طریق کانالی در داخل ابزار برش تامین می شود. نسبت طول به قطر باید بیشتر از 3 باشد و خطاهای موقعیتی مستثنی هستند. علاوه بر این، تراشه ها به راحتی از طریق همین کانال های داخلی حذف می شوند. حداقل قطر ابزار به دلیل وجود کانال تامین مایع خنک کننده 4 میلی متر است. این فرآیند هزینه بیشتری دارد زیرا مایع خنک کننده از طریق اسپیندل ماشین تامین می شود. سیستم های با منبع خنک کننده کم یک چیز مشترک دارند: مایع به شکل قطرات کوچک (آئروسل) وارد منطقه کار می شود. در عین حال، مسمومیت و حفظ استانداردهای بهداشتی محیط کار در سطح مناسب به مشکل اصلی تبدیل می شود. پیشرفت‌های مدرن سیستم‌های تحویل آئروسل خنک‌کننده اجازه می‌دهد تا از جاری شدن سیل در محل کار، کاهش تلفات در حین پاشش، در نتیجه بهبود عملکرد هوا در محل کار جلوگیری شود. تعداد زیادی سیستم با منبع خنک کننده کم منجر به این واقعیت می شود که اگرچه امکان انتخاب اندازه قطرات مورد نیاز وجود دارد، بسیاری از شاخص ها مانند غلظت، اندازه ذرات و غیره به اندازه کافی مورد مطالعه قرار نگرفته اند.

2.3. خنک کننده برای سیستم های جریان کم

امروزه در کنار روغن های معدنی و مایعات برش آب، از روغن های مبتنی بر استرها و الکل های چرب استفاده می شود. از آنجایی که در سیستم‌هایی با منبع خنک‌کننده کم، روغن‌هایی برای روان‌کاری جریان استفاده می‌شود که در محل کار به شکل ذرات معلق در هوا و غبار روغن پاشیده می‌شوند، مسائل حفاظت از کار و ایمنی صنعتی (H&S) به مشکلات اولویت‌دار تبدیل می‌شوند. در این راستا استفاده از روان کننده های مبتنی بر استرها و الکل های چرب با افزودنی های کم سمیت ترجیح داده می شود. چربی ها و روغن های طبیعی یک نقطه ضعف عمده دارند - پایداری اکسیداسیون پایین. هنگام استفاده از روان کننده های مبتنی بر استرها و اسیدهای چرب، به دلیل پایداری آنتی اکسیدانی بالا، هیچ رسوبی در محل کار ایجاد نمی شود. جدول 1 داده هایی را در مورد روان کننده های مبتنی بر استرها و الکل های چرب نشان می دهد.

جدول 1. تفاوت بین استرها و الکل های چرب شاخص ها استرها الکل های چرب تبخیر خیلی کم خواص روانکاری خیلی خوب نقطه اشتعال بالا کلاس آلودگی -/1

برای سیستم هایی با منبع خنک کننده کم، انتخاب صحیح روان کننده از اهمیت بالایی برخوردار است. برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، روان کننده مورد استفاده باید دارای سمیت کم و از نظر پوستی ایمن، با روانکاری و پایداری حرارتی بالا باشد. روان کننده های مبتنی بر استرهای مصنوعی و الکل های چرب با فراریت کم، نقطه اشتعال بالا، سمیت کم مشخص می شوند و در استفاده عملی خود را ثابت کرده اند. شاخص های اصلی برای انتخاب روان کننده های کم آلایندگی نقطه اشتعال ( DIN EN ISO 2592) و از دست دادن تبخیر نواک ( DIN 51 581T01). تی vsp باید حداقل 150 درجه سانتیگراد باشد و تلفات تبخیر در دمای 250 درجه سانتیگراد نباید بیشتر از 65٪ باشد. ویسکوزیته در دمای 40 درجه سانتیگراد> 10 میلیمتر بر ثانیه.

شاخص های اصلی برای انتخاب روان کننده های کم آلاینده با توجه به Noack شاخص ها معنی روش های امتحان ویسکوزیته در 40 درجه سانتی گراد، میلی متر 2 در ثانیه > 10 DIN 51 562 نقطه اشتعال در یک بوته باز، درجه سانتیگراد > 150 DIN EN ISO 2592 تلفات تبخیر با توجه به Noack،٪ < 65 DIN 51 581T01 کلاس آلودگی -/1

با همان ویسکوزیته، روان کننده های مبتنی بر الکل چرب نقطه اشتعال کمتری نسبت به روان کننده های مبتنی بر استر دارند. فرار آنها بیشتر است، بنابراین اثر خنک کنندگی کمتر است. خواص روانکاری نیز در مقایسه با روان کننده های مبتنی بر استر نسبتاً پایین است. الکل های چرب را می توان در مواردی که روانکاری ضروری نیست استفاده کرد. به عنوان مثال، هنگام پردازش چدن خاکستری. کربن (گرافیت) در چدن به خودی خود یک اثر روان کنندگی ایجاد می کند. آنها همچنین می توانند هنگام برش چدن، فولاد و آلومینیوم استفاده شوند، زیرا منطقه کار در نتیجه تبخیر سریع خشک می شود. با این حال، تبخیر بسیار زیاد به دلیل آلودگی هوا در منطقه کار با غبار روغن نامطلوب است (نباید از 10 میلی گرم در متر مکعب تجاوز کند). روان کننده های استر زمانی مفید هستند که نیاز به روانکاری خوب باشد و ضایعات تراشه زیادی وجود داشته باشد، مانند هنگام ضربه زدن، سوراخ کردن و چرخاندن. روان کننده های استری دارای مزیت نقطه جوش و اشتعال بالا در ویسکوزیته کم هستند. در نتیجه، نوسانات کمتر است. در عین حال، یک فیلم جلوگیری از خوردگی روی سطح قطعه باقی می ماند. علاوه بر این، روان کننده های مبتنی بر استرها به راحتی زیست تخریب پذیر هستند و دارای آلودگی آب کلاس 1 هستند.
جدول 2 نمونه هایی از استفاده از روان کننده های مبتنی بر استرهای مصنوعی و الکل های چرب را ارائه می دهد.

جدول 2. نمونه هایی از کاربردهای خنک کننده برای سیستم های جریان کم روان کننده های سیستم های خنک کننده کم (پایه روغن) مواد روند گره استرها آلیاژهای ریخته گری دایکاست ریخته گری برهنه نمایه ها (بخش ها) هنگامی که دما تا 210 درجه سانتیگراد افزایش می یابد، بارندگی وجود ندارد الکل های چرب SK45 حفاری، ریمینگ، خرد کردن پوشش های محافظ استرها 42CgMo4 نورد نخ کیفیت سطح بالا الکل های چرب St37 لوله های خمشی سیستم های اگزوز استرها 17MnCr5 حفاری، نورد، شکل دادن اتصال شفت های کاردان استرها SK45 نورد نخ چرخ دنده ها الکل های چرب AlSi9Cu3 ریخته گری برهنه انتقال

جنبه های اصلی در نظر گرفته شده در توسعه مایع خنک کننده برای سیستم های جریان کم در زیر ذکر شده است. نکته اصلی که هنگام تولید مایعات برش باید به آن توجه کرد فراریت کم، غیرسمی بودن و تأثیر ضعیف آنها بر روی پوست انسان در ترکیب با نقطه اشتعال بالا است. نتایج تحقیقات جدید در مورد انتخاب سیالات برش بهینه در زیر نشان داده شده است.

2.4. بررسی عوامل موثر بر تشکیل خنک کننده مه روغنی برای سیستم های جریان کم

هنگامی که یک سیستم با منبع خنک کننده کم در فرآیند فلزکاری استفاده می شود، تشکیل آئروسل زمانی اتفاق می افتد که یک مایع به محل کار عرضه می شود و غلظت بالایی از آئروسل هنگام استفاده از یک سیستم اسپری خارجی مشاهده می شود. در این مورد، آئروسل یک غبار روغنی (اندازه ذرات از 1 تا 5 میکرون) است که تأثیر مضری بر ریه های انسان دارد. عوامل مؤثر در تشکیل غبار روغن مورد مطالعه قرار گرفت (شکل 5).

اثر ویسکوزیته روان کننده، یعنی کاهش غلظت غبار روغن (شاخص غبار روغن) با افزایش ویسکوزیته مایع خنک کننده، مورد توجه خاص است. مطالعاتی در مورد اثر افزودنی های ضد مه به منظور کاهش اثرات مضر آن بر ریه های انسان انجام شده است.
لازم بود بدانیم فشار اعمال شده در سیستم تامین مایع خنک کننده چگونه بر میزان مه روغن تشکیل شده تأثیر می گذارد. به منظور ارزیابی غبار نفتی تولید شده، ابزاری بر اساس اثر مخروط تیندال، تیندالومتر، استفاده شد (شکل 6).

برای ارزیابی غبار روغن، تیندالومتر در فاصله ای از نازل قرار می گیرد. علاوه بر این، داده های به دست آمده در رایانه پردازش می شوند. در زیر نتایج ارزیابی در قالب نمودار آورده شده است. از این نمودارها می توان دریافت که با افزایش فشار پاشش، تشکیل غبار روغن افزایش می یابد، به خصوص در هنگام استفاده از سیالات با ویسکوزیته پایین. دو برابر شدن فشار پاشش باعث افزایش متناظر در حجم مه حاصل نیز دو برابر می شود. با این حال، اگر فشار پاشش کم و ویژگی های شروع تجهیزات کم باشد، دوره ای که مقدار مایع خنک کننده به نرخ های مورد نیاز برای اطمینان از عملکرد طبیعی می رسد افزایش می یابد. در عین حال، شاخص مه روغن با کاهش ویسکوزیته خنک کننده به طور قابل توجهی افزایش می یابد. از طرف دیگر، عملکرد شروع تجهیزات پاشش در هنگام استفاده از سیال با ویسکوزیته کم بیشتر از هنگام استفاده از مایع برش با ویسکوزیته بالا است.
این مشکل با افزودن مواد افزودنی ضد مه به مایع خنک کننده حل می شود که میزان مه تولید شده برای مایعات با ویسکوزیته های مختلف را کاهش می دهد (شکل 7).

استفاده از چنین افزودنی هایی امکان کاهش تشکیل مه را تا بیش از 80٪ بدون آسیب رساندن به ویژگی های شروع سیستم یا پایداری مایع خنک کننده یا ویژگی های خود غبار روغن فراهم می کند. مطالعات نشان داده اند که تشکیل غبار را می توان با فشار صحیح پاشش و ویسکوزیته مایع خنک کننده به طور قابل توجهی کاهش داد. معرفی مواد افزودنی ضد مه مناسب نیز به نتایج مثبتی منجر می شود.

2.5. بهینه سازی سیستم های خنک کننده کم برای تجهیزات حفاری

آزمایش‌ها بر روی مواد مورد استفاده در سیستم‌های با منبع خنک‌کننده کم (حفاری عمیق (نسبت طول به قطر بیشتر از 3) با منبع خنک‌کننده خارجی)، روی تجهیزات حفاری انجام شد. DMG(جدول 3)

یک سوراخ کور باید در قطعه کار ساخته شده از فولاد پر آلیاژ (X90MoSg18) با مقاومت کششی بالا (از 1000 نیوتن بر میلی متر مربع) حفر شود. مته فولاد کربن بالا SE- میله با لبه برش با مقاومت خمشی بالا، روکش شده PVD-TIN... خنک کننده به منظور به دست آوردن شرایط بهینه فرآیند با در نظر گرفتن منبع خارجی انتخاب شد. تأثیر ویسکوزیته اتر (پایه خنک کننده) و ترکیب مواد افزودنی ویژه بر عمر مفید مته مورد بررسی قرار گرفت. میز تست به شما اجازه می دهد تا با استفاده از یک سکوی اندازه گیری کیستلر، مقدار نیروهای برش را در جهت z (عمق) اندازه گیری کنید. عملکرد اسپیندل در کل زمان مورد نیاز برای حفاری اندازه گیری شد. دو روش اتخاذ شده برای اندازه گیری بارها در یک مته، تعیین بارها را در طول آزمایش ممکن می سازد. در شکل 8 خواص دو استر را نشان می دهد که هر کدام دارای مواد افزودنی یکسانی هستند.

رومن ماسلوف.
بر اساس مطالب نشریات خارجی.

وظیفه اصلی ماشینکاری مدرن در ماشین های برش فلز، روانکاری ابزار و همچنین حذف سریع براده ها از ناحیه برش است. انجام نشدن این کار می تواند منجر به مشکلاتی شود که منجر به سایش زودرس یا آسیب به ابزار و حتی آسیب به دستگاه می شود.

یکی از ویژگی‌های استاندارد در ماشین‌های سری Haas و VM یک سیستم خنک‌کننده حلقوی است که مایع خنک‌کننده را به ناحیه برش می‌ریزد و همزمان تراشه‌هایی را که در حین برش ایجاد می‌شوند حذف می‌کند.

این مفهوم در مقایسه با نمونه سنتی که از شیلنگ استفاده می کند، به طور قابل توجهی بهبود یافته است. تنظیم دقیق نوک نازل های سریع حلقه باعث می شود که یک جت مایع خنک کننده در زوایای مختلف به سمت ابزار هدایت شود. تناسب حلقه ارگونومیک سهولت استفاده و حداکثر فاصله را تضمین می کند.

علاوه بر سیستم تامین خنک کننده اصلی، روش های خنک کننده دیگری نیز وجود دارد. یکی از آنها استفاده از نازل های خنک کننده قابل برنامه ریزی (P-Cool) است که بسته به ابزار به طور خودکار طول آن را تنظیم می کند.

سیستم خنک کننده از طریق اسپیندل

یکی دیگر از روش های موثر، اعمال مایع خنک کننده با فشار بالا از طریق ساق پا و درگاه های کاتر است. سیستم خنک کننده TSC (Through-Spindle Coolant) در 2 پیکربندی فشار موجود است: 300 یا 1000 psi (20 یا 70 بار). به ویژه هنگام حفاری سوراخ های عمیق و فرزکاری شیارهای عمیق موثر است.

جت هوا از طریق ابزار

هنگام استفاده از ابزارهای مدرن کاربید با پوشش های بهبود یافته برای برش در محیط خشک، احتمال برش مجدد تراشه هایی وجود دارد که به موقع از منطقه برش حذف نشده اند. این دلیل اصلی افزایش سایش ابزار است. برای حل این مشکل، Haas Automation سیستمی را توسعه داد که هوا را از طریق ابزار (افزونه ای برای سیستم TSC) می دمد که بلافاصله تراشه ها را قبل از افتادن دوباره زیر ابزار برش از ناحیه برش جدا می کند. این روش در پردازش حفره عمیق مهم است.

همین عملکرد با تفنگ بادی هاس انجام می شود. این سیستم برای استفاده از ابزارهای کوچکی که برای دمیدن هوا از سوراخ ابزار مناسب نیستند، عالی است. Auto Air Cannon یک افزودنی عالی برای سیستم هوای میان ابزار است. اسلحه در مواقعی استفاده می شود که استفاده از سیستم خنک کننده مایع غیرممکن باشد و نیاز به تامین حجم قابل توجهی از هوا باشد.

حداقل سیستم تامین مایع خنک کننده

در مواردی که استفاده از مایع برش غیرممکن است، اما لازم است از روانکاری ابزار اطمینان حاصل شود، از سیستمی برای تامین حداقل مقدار روان کننده استفاده می شود. سیستم نوآورانه هاس از یک جت هوا برای پاشیدن مقدار متوسطی روان کننده بر روی لبه های برش ابزار استفاده می کند. مقدار مایع خنک کننده استفاده شده به قدری کم است که دیده نمی شود.

مزیت اصلی روش مصرف کم روان کننده است. مقدار هوا و مایع خنک کننده عرضه شده به طور مستقل تنظیم می شود، یعنی. در هر حالت عملیاتی خاص، تنظیمات را می توان به طور مستقل برای خنک سازی بهینه انجام داد.

برای تخلیه خوب تراشه در حین حفاری، خنک کننده باید از طریق ابزار تامین شود.

برای تخلیه خوب تراشه هنگام حفاری، مایع خنک کننده باید از طریق ابزار تامین شود. اگر دستگاه مجهز به سیستم خنک کننده اسپیندل نیست، توصیه می شود خنک کننده را از طریق آداپتورهای چرخان مخصوص تامین کنید. هنگامی که عمق سوراخ کمتر از 1xD است، استفاده از خنک کننده خارجی و حالت های کاهش یافته مجاز است. این نمودار میزان مصرف مایع خنک کننده را برای انواع مته ها و مواد نشان می دهد. نوع خنک کننده امولسیون توصیه شده 6-8%. هنگام حفاری فولاد ضد زنگ و فولادهای با استحکام بالا، از امولسیون 10٪ استفاده کنید. هنگام استفاده از سر مته IDM، از امولسیون های 7-15% بر پایه روغن های معدنی و گیاهی برای حفاری فولاد ضد زنگ و آلیاژهای با دمای بالا استفاده کنید. حفاری بدون مایع خنک کننده امکان حفاری چدن بدون خنک کننده با تامین غبار روغن از طریق کانال های مته وجود دارد. علائم ساییدگی سر مته تغییر قطر 0> D اسمی + 0.15 میلی متر D اسمی (1) سر جدید (2) سر فرسوده لرزش و سر و صدا سرعت جریان را به شدت افزایش می دهد جریان خنک کننده (L / دقیقه) حداقل فشار خنک کننده (بار) قطر مته D ( میلی متر) قطر مته D (mm) برای مته های ویژه بزرگتر از 8xD، فشار مایع خنک کننده بالا 15-70 بار توصیه می شود.

اغلب، مایع برش توسط یک جت آزادانه در حال سقوط به منطقه درمان می رسد. مایع خنک کننده از نازل های طرح های مختلف تحت فشار 0.03-0.1 مگاپاسکال (یعنی تحت تأثیر گرانش) خارج می شود.

علاوه بر روش آبیاری، انواع سیالات زیر نیز وجود دارد:

• جت فشار;
• اسپری مخلوط هوا-مایع در حالت اسپری؛
• از طریق کانال های موجود در بدنه ابزار برش.

تغذیه جت تحت فشار به طور گسترده در عملیات حفاری سوراخ عمیق انجام می شود. فشار جت معمولاً در محدوده 0.1-2.5 مگاپاسکال متغیر است، اما می تواند به 10 مگاپاسکال برسد.

جت فشار را می توان هم به ناحیه درمان (از سمت لبه عقب ابزار) و هم از طریق کانال های موجود در بدنه ابزار تامین کرد. هنگامی که به منطقه درمان عرضه می شود، سرعت جت فشار به 40-60 متر در ثانیه می رسد. به منظور کاهش پاشش، توصیه می شود جریان خنک کننده را انشعاب دهید: بخشی از جریان را به صورت یک جت فشار نازک هدایت کنید، و بخشی - آبیاری آزاد.

هنگام تامین مایع خنک کننده با جت فشار بالا، معایب زیر مشاهده می شود:

• دشواری ارائه جهت مورد نظر جت خنک کننده به لبه برش ابزار.
• نیاز به تمیز کردن کامل مایع خنک کننده برای جلوگیری از گرفتگی نازل؛
• تجهیزات اجباری دستگاه با ایستگاه پمپاژ ویژه؛
• پاشیدن شدید مایع

خنک کننده اسپری شده با مخلوط کردن مایع با هوا و هدایت آن به منطقه برش تامین می شود. این منبع خنک کننده کارآمدتر از خنک کننده بدون اسپری است، زیرا فعالیت فیزیکی و شیمیایی خنک کننده آئروسل بالاتر است. علاوه بر این، روش اسپری با مصرف بسیار کم مایع خنک کننده مشخص می شود.

خنک کننده اسپری زمانی استفاده می شود که آبیاری با مایع غیرممکن یا بی اثر باشد، زمانی که برای بهبود شرایط کاری لازم است، به منظور کاهش تغییر شکل های دمایی قطعات در طول پردازش.

خنک کننده به شکل آئروسل در ماشین های مدولار، خطوط اتوماتیک و ماشین های CNC از جمله ماشین های چند کاره استفاده می شود.

تغذیه از طریق کانال ها در بدنه ابزار بسیار کارآمد است، اما برای طیف محدودی از ابزار ممکن است. این فناوری در پردازش سوراخ های عمیق با مته های مارپیچ، تفنگی و دایره ای، شیرآلات، براچ ها رواج یافته است. برای تامین مایع خنک کننده ابزارهای دوار با کانال های داخلی، از کارتریج های مخصوص و گیرنده های روغن استفاده می شود.

سوراخ های عمیق با تخلیه اجباری تراشه خارجی یا داخلی و تامین مایع خنک کننده حفاری می شوند.

بیشترین مشکلات هنگام انتخاب فناوری تامین مایع خنک کننده برای ماشینکاری سوراخ های عمیق با ابزاری با اندازه کوچک بدون کانال های داخلی ایجاد می شود. در این موارد، توصیه می شود چندین جت مایع را به طور مساوی در امتداد یک مخروط وارد منطقه برش کنید که محور آن با محور ابزار برش منطبق است و نوک آن در شکاف بین آستین جیگ و قطعه کار قرار دارد. .

هنگام ماشینکاری سوراخ های عمیق، تامین مایع خنک کننده به روش ضربه ای (ضربه ای) نیز امیدوار کننده است. بنابراین، هنگامی که یک خنک کننده با فرکانس 10-13 هرتز عرضه می شود، بهره وری پردازش، خرد کردن و حذف تراشه ها 2-2.5 برابر بیشتر از زمانی است که خنک کننده با جت فشار مداوم تامین می شود.

در برخی از عملیات حفاری، هنگام فروکش کردن و باز کردن سوراخ‌هایی با عمق کمتر از دو قطر و همچنین سوراخ‌هایی با قطر کم، مایع خنک‌کننده از طریق نازل‌های حلقوی تامین می‌شود.

مزایای برش فلز بدون استفاده از مایع برش (سیال برش) یا صدای برش خشک: صرفه جویی در هزینه های عملیاتی برای مایع برش و تمیز کردن آن و افزایش بهره وری. با این حال، بستن شیر تامین مایع خنک کننده کافی نیست. برای انجام پردازش خشک، دستگاه باید از نظر عملکردی اصلاح شود.

در برش معمولی، خنک کننده وظایف اصلی زیر را انجام می دهد: خنک کننده، روانکاری، تخلیه تراشه و رفع آلودگی. اگر استفاده از مایع خنک کننده حذف شود، این عملکردها باید توسط ماشین و ابزار جبران شود.

جبران روغن کاری

عمل روانکاری مایع خنک کننده در دو جهت پخش می شود. از یک طرف سطح اصطکاک بین قطعه و ابزار روغن کاری می شود و از طرف دیگر عناصر متحرک و درزگیرهای ناحیه کار روغن کاری می شوند. محل کار دستگاه، قطعات متحرک واقع در اینجا و تخلیه تراشه باید به گونه ای طراحی شوند که تراشه های خشک را کنترل کند. با این حال، هنگام برش، همیشه نمی توان از روغن کاری خودداری کرد، به عنوان مثال، هنگام حفاری از طریق یک آلیاژ آلومینیوم کامل. این نوع پردازش مستلزم تامین روانکار در حداقل مقادیر اندازه گیری شده به صورت مه روغنی است که تحت فشار به لبه های برش و فلوت های تراشه ای مته عرضه می شود. چنین روان کننده ای به طور موثر تولید گرما را در هنگام برش و چسبندگی مواد به ابزار را کاهش می دهد که منجر به کاهش عملکرد آن می شود. با عرضه متری روان کننده، مصرف آن 5.100 میلی لیتر در دقیقه است، بنابراین براده ها کمی با روغن خیس می شوند و می توان آن را به عنوان خشک پاک کرد. محتوای روغن در براده های ارسال شده برای ذوب مجدد، با تنظیم صحیح سیستم، از مقدار مجاز - 0.3٪ تجاوز نمی کند.

عرضه دوز روان کننده باعث افزایش آلودگی قطعه، فیکسچر و ماشین به طور کلی می شود و می تواند منجر به کاهش قابلیت اطمینان فرآیند ماشینکاری شود. برای بهبود روانکاری لبه های برش مته، ماشین آلات مورد استفاده برای ماشینکاری خشک باید مجهز به سیستم تامین غبار روغن داخلی از طریق سوراخ در دوک باشد. سپس آئروسل از طریق کانالی در چاک و ابزار مستقیماً به لبه های برش آن وارد می شود. یک نیاز کلیدی برای سیستم های اندازه گیری مایع خنک کننده، آماده سازی سریع و دقیق مه روغن است. نه تنها محافظت از ابزار به این بستگی دارد، بلکه تمیزی در منطقه کار نیز بستگی دارد.

جبران سرمایش

رد اثر خنک کننده مایع خنک کننده نیز باید با تغییرات طراحی در ماشین جبران شود.

در طول فرآیند برش، کار مکانیکی تقریباً به طور کامل به گرما تبدیل می شود. بسته به پارامترهای برش و ابزار مورد استفاده، 75: 95 درصد انرژی گرمایی در تراشه های خارج شده از قطعه باقی می ماند. در طول پردازش خشک، عملکرد حذف گرمای تولید شده از منطقه کار را انجام می دهد. بنابراین، مهم است که تأثیر این انتقال حرارت بر دقت ماشین‌کاری را به حداقل برسانیم. میدان دمایی ناهموار در ناحیه کار ماشین و انتقال نقطه ای انرژی حرارتی به قطعه، فیکسچر و ماشین به طور کلی بر دقت تاثیر می گذارد.

احتمال انباشته شدن تراشه ها روی قطعات ثابت و ماشین باید حذف شود. از این رو، واضح است که پردازش از بالا یک گزینه نامطلوب است. به منظور محدود کردن اثرات مضر انرژی حرارتی تا حد امکان، ماشین باید به گونه ای طراحی شود که تغییر شکل حرارتی واحدها و قطعات دستگاه بر موقعیت ابزار نسبت به قطعه تأثیری نداشته باشد.

جبران عمل شستشوی مایع خنک کننده

از آنجایی که از مایع برشی استفاده نمی شود، هنگام ماشینکاری موادی مانند چدن یا فلزات سبک، گرد و غبار و تراشه های ریزی تولید می شود که دیگر توسط سیال محدود نمی شود. مهر و موم و وسایل حفاظتی باید علاوه بر این در برابر سایش محافظت شوند.

از آنجایی که جهت مسیر انبساط تراشه بدون ابهام نیست، باید از عمل گرانش استفاده کرد. برای انجام این کار، لازم است از سقوط بدون مانع تراشه ها بر روی نوار نقاله تخلیه واقع در قسمت پایین فضای کار اطمینان حاصل شود. هر صفحه افقی تبدیل به یک تراشه انباشته می شود و می تواند بر قابلیت اطمینان ماشین کاری تاثیر بگذارد.

سیستم مکش خلاء یکی دیگر از ابزارهای حذف تراشه است. نیاز اصلی در اینجا این است که نازل مکش را تا حد ممکن نزدیک به محل کار قرار دهید تا قابلیت اطمینان جمع آوری تراشه افزایش یابد. سیستم هایی که در آن نازل بر روی یک دوک یا ابزار نصب می شود، توصیه می شود، و

که در آن نازل با چرخش قابل برنامه ریزی در حالت پیگیری نصب می شود. در برخی موارد، به عنوان مثال، هنگام آسیاب کردن هواپیماها با آسیاب انتهایی، می توان اثر مکش را با استفاده از محافظ زنگی شکل آسیاب افزایش داد. بدون آن، جریان هوای قدرتمندی مورد نیاز خواهد بود تا تراشه‌ها با سرعت بالا در حال پرواز باشند.

سیستم مکش قبل از هر چیز باید گرد و غبار و غبار اضافی روغن را حذف کند و حذف تراشه های بزرگ وظیفه نوار نقاله تراشه است. مکش کوچکترین ذرات بسیار مهم است زیرا وقتی با آئروسل مخلوط می شوند، یک لایه گل جامد تشکیل می دهند. هوای سیستم مکش به محیط باز می گردد و باید کاملاً از محصولات مکش پاک شود.

جنبه های ایمنی پردازش خشک

هنگام پردازش خشک، احتمال انفجار گرد و غبار در محل کار را در نظر بگیرید. بنابراین، نازل استخراج گرد و غبار باید به گونه ای قرار گیرد که از وقوع مناطقی با غلظت بحرانی گرد و غبار جلوگیری شود.

خطر اشتعال آئروسل روغن، همانطور که توسط مطالعات انجام شده در موسسه ماشین ابزار و تجهیزات تکنولوژیکی دانشگاه کارلسروهه نشان داده شده است، بسیار بعید است. این خطر را می توان هنگام کار با سیستم های مکش و تهویه مطبوع مغازه نادیده گرفت. همه این اظهارات می تواند تولید در مقیاس کوچک و تولید کنندگان قطعات جداگانه را بترساند. بسیاری از مردم تصور می کنند که انتقال از برش با خنک کننده به برش خشک بسیار آسان تر است.

جاده به مرکز ماشینکاری خشک

شرکت ابزار ماشینی که دقیقاً می داند کجا باید برود، Hüller Hille است. این تامین کننده سیستم های کامل ملزم به ارائه ماشینکاری با کیفیت بالا در کارخانه های اتوماتیک است. الزامات یکسانی باید برای همه ماشین‌های با فناوری خشک اعمال شود. به عنوان مثال، شکل 1 یک ماژول تولید یک سیستم تکنولوژیکی طراحی شده برای ماشینکاری یک براکت چرخ خودرو را نشان می دهد. در هر یک از دو ماشین موجود در ماژول، با کار 3 شیفت، 1400 جفت براکت با یک منبع دوز خنک کننده پردازش می شود. مواد پردازش شده آلومینیوم است.

تامین روانکاری اندازه گیری شده هنگام برش آلیاژهای سبک

در حالی که ماشین‌کاری کاملاً خشک را می‌توان در طیف وسیعی از چدن‌های خاکستری انجام داد، هنگام سوراخ‌کاری، ریمینگ و ضربه زدن روی آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم، برای اطمینان از قابلیت اطمینان فرآیند، به یک منبع خنک‌کننده اندازه‌گیری شده نیاز است. در غیر این صورت، به دلیل مسدود شدن شیارهای تراشه، خطر خرابی مکرر ابزار و تشکیل انباشتگی وجود دارد، که مانع دستیابی به پردازش با کیفیت بالا می شود.

جنبه اصلی تامین روان کننده است. با یک منبع خنک کننده اندازه گیری شده، این یک مخلوط هوا و روغن (آئروسل) است.

سیستم های مورد استفاده در حال حاضر با توجه به نوع تامین آئروسل به خارجی و داخلی تقسیم می شوند. در حالی که، با یک منبع خارجی، یک آئروسل یا قطرات جداگانه روغن را می توان مستقیماً به لبه های برش ابزار رساند، با یک منبع داخلی، روغن از طریق دوک و کانالی در ابزار به ناحیه برش دوز می شود. همچنین 2 راه حل فنی در اینجا وجود دارد: تامین 1 کانال و 2 کانال. با اتصال 2 کاناله، هوا و روغن به طور جداگانه وارد اسپیندل می شوند و بلافاصله قبل از وارد شدن به ابزار مخلوط می شوند. این اجازه می دهد تا مخلوط به سرعت به محل کار تحویل داده شود و مسیر آئروسل در داخل قطعات متحرک سریع را کوتاه می کند و در نتیجه خطر لایه برداری را کاهش می دهد.

در شکل شکل 2 راه حلی را نشان می دهد که توسط هالر هیل برای تحویل جداگانه اجزای آئروسل از طریق توزیع کننده چرخشی به اسپیندل استفاده می شود. روغن وارد دستگاه دوز می شود که آن را به داخل محفظه متالورژی پودر می کشاند. بدنه مخزن روغن و مخلوط کننده آن با هوای عرضه شده است. آئروسل درست قبل از ورود به کانال ابزار تولید می شود. این یک مسیر حداقلی را برای لبه برش ایجاد می کند که در آن لایه لایه شدن می تواند رخ دهد. این دستگاه به شما امکان می دهد تا محتوای روغن موجود در آئروسل را دقیقاً کنترل کنید و بنابراین با شرایط عملکرد ابزارهای مختلف با دقت بیشتری سازگار شوید.

علاوه بر این، این دستگاه به شما امکان می دهد منبع خنک کننده دوز شده را به سرعت روشن و خاموش کنید. بسته به طراحی کانال در دستگاه، زمان پاسخ می تواند 0.1 ثانیه باشد. این اجازه می دهد تا منبع روغن در طول فرآیند موقعیت یابی خاموش شود، که به کاهش مصرف روغن و آلودگی دستگاه کمک می کند.

در نتیجه، در تیمار آزمایشی سرسیلندر، میانگین مصرف روغن 25 میلی لیتر در ساعت بود، در حالی که در تیمار با آبیاری رایگان، مصرف به 300: 400 لیتر در دقیقه می رسد.

در حال حاضر، برای از بین بردن مناطق مرده، آزمایش‌های آزمایشی سیستم تامین دوز خنک‌کننده با هدف افزایش همگنی آئروسل، کاهش محتوای روغن و بهینه‌سازی طراحی عرضه آئروسل از طریق ساقه نوع آن انجام می‌شود.<полый конус>... حل این مشکلات باعث کاهش مصرف روغن و آلودگی دستگاه می شود. امکان کنترل تطبیقی ​​جت روان کننده بسته به مقادیر مشخص و اندازه گیری شده جریان حجمی بررسی می شود. این اجازه می دهد تا شرایط روانکاری ثابت با تغییرات دما، ویسکوزیته و هندسه داخلی ابزار حفظ شود.

بهینه سازی منطقه کار دستگاه

علاوه بر اسپیندل که مطابق با الزامات روانکاری دوز از طریق حفره داخلی طراحی شده است، Huller Hille یک ماشین چند منظوره طراحی شده برای ماشینکاری قطعات با استفاده از فناوری خشک منتشر کرده است. اساس حذف تراشه قابل اعتماد طراحی منطقه کار است. این کار انواع لبه ها و سطوحی را که تراشه ها می توانند روی آنها جمع شوند حذف می کند. اندازه پنجره ها برای عبور آزاد تراشه های در حال سقوط، که توسط دیوارهای شیب دار محدود شده اند (زاویه شیب بیش از 55 0)، افزایش یافته است. ورق فولادی رنگ نشده چسبندگی براده و آثار سوختگی را به حداقل می رساند.

نصب فیکسچر با قطعه روی دیوار عمودی برای سقوط بدون مانع تراشه ها مهم است (شکل 3). در دستگاه تعویض ماهواره با قطعات، از یک دستکاری داخلی که حول محور افقی می چرخد ​​استفاده می شود. در موقعیت تغییر، قطعه کار موقعیت عمودی معمول خود را می گیرد و می تواند به صورت دستی یا خودکار توسط یک دستکاری خارجی که دستگاه را به سیستم حمل و نقل متصل می کند، جایگزین شود.

هنگام برداشتن تراشه ها از محل کار، از سیستم استخراج گرد و غبار استفاده می شود. همانطور که در کشورهای EEC مورد نیاز است، نازل مکش در زیر شبکه نقاله تراشه قرار دارد. ذرات گرد و غبار، بقایای آئروسل و تراشه های کوچک را می گیرد. تراشه های درشت توسط شبکه نوار نقاله گرفته شده و خارج می شوند. این راه حل به شما اجازه می دهد تا قدرت سیستم استخراج گرد و غبار را کاهش دهید.

علیرغم بهترین گزینه برای بستن قطعه، در برخی موارد، تراشه ها با سقوط آزاد از بین نمی روند، به عنوان مثال، هنگام ماشینکاری قسمت هایی از بدن که دارای حفره های داخلی هستند و می توانند در آنجا جمع شوند. برای چنین مواردی، دستگاه مجهز به میز گرد با سرعت چرخش بالا - 500 دقیقه -1 در مقایسه با 50 دقیقه -1 در ماشین‌های معمولی است. در حین چرخش سریع، تراشه ها از حفره های قطعه خارج می شوند، به خصوص اگر در حین تعویض، گهگاه به صورت افقی تنظیم شوند.

یک جنبه مهم آلودگی دستگاه است. براده های کوچک، مرطوب شده با روغن، گره های دستگاه را در ناحیه کار با یک لایه نسبتاً ضخیم می پوشانند. اگر به دلیل انرژی جنبشی بالا، تراشه های بزرگ در حال پرواز به سختی با مکش جدا می شوند، کوچک که جزء اصلی آلودگی هستند، به راحتی حذف می شوند. بنابراین استفاده از دستگاه غبارگیر یکی از اجزای اصلی کنترل آلودگی است.

موضوع تحقیق موضوعی، جستجوی راه حل های گرد و غبار با کاربرد جهانی برای انواع مختلف ابزار یا امکان استفاده از مجله و دستکاری کننده سیستم تعویض خودکار ابزار برای تغییر خودکار دستگاه های مکش است.

اثر حرارتی

مشکلات حرارتی هر دو مربوط به دستگاه های ثابت و فرآیند ماشینکاری و ماشین به عنوان یک کل است. ماشین باید دارای طراحی ترمو متقارن باشد. واحدهای 3 محوره که با ماشین آلات محدوده Specht عرضه می شوند، این شرایط را برآورده می کنند. دستکاری داخلی، قابل چرخش در صفحه عمودی، برای ماهواره با قطعه، بر روی دو تکیه گاه در یک قفسه از نوع قاب نصب شده است، که همچنین گرما متقارن ساختار را تضمین می کند. بنابراین، یکنواختی تغییر شکل های حرارتی دستگاه عمود بر سطح قطعه تضمین می شود. در بالا، قفسه به یک گره 3 محوره متصل است. سازه همراه با مهاربندی در قسمت پایین تخت از واژگونی جلوگیری می کند. یک جابجایی خالص انتقالی بوجود می آید که با معرفی جبران می توان آن را در نظر گرفت.

با این حال، تقارن گرمایی از خطاها در امتداد محور Z جلوگیری نمی‌کند، زیرا انصافاً طولانی‌تر شدن دوک و اجزای دستگاه است. به طور کلی، عملیات ماشینکاری که نیاز به موقعیت یابی دقیق در امتداد محور Z دارد کمتر رایج است. با این حال، Hüller Hille گزینه های اضافی برای جبران خطای فعال برای این محور ارائه می دهد. بنابراین دستگاه Specht 500T مجهز به سیستم نظارت بر شکستگی ابزار لیزری است. موقعیت علائم کنترل بر روی اسپیندل و روی دستگاه توسط یک پرتو لیزر ثبت می شود که با استفاده از آن تغییر موقعیت مشخص شده و اصلاح انجام می شود.

ساخت فرآیند پردازش دقت را تعیین می کند

طراحی فرآیند هنوز برای دستیابی به دقت حیاتی است. توالی عملیات برای پردازش خشک در مقابل تر به طور قابل توجهی تغییر کرده است. در بیشتر موارد، انتقال مستقیم توالی فرآیند از مرطوب به خشک مطلوب نیست. از سوی دیگر، قوام استفاده شده در فناوری خشک در فناوری مرطوب مضر نیست. بنابراین، مفاهیم پردازش خشک را می توان در همه موارد اتخاذ کرد.