低溫微量潤(rùn)滑的載體主要由低溫冷風(fēng)和微量潤(rùn)滑油組成,兩種缺一不可。
低溫冷風(fēng)
冷風(fēng)作為潤(rùn)滑油輸送的載體,是促使?jié)櫥托纬煞€(wěn)定油膜并進(jìn)行冷卻的必要條件,冷風(fēng)的溫度和冷風(fēng)的壓力對(duì)
低溫微量潤(rùn)滑的切削性能有重要影響。一般而言,隨著冷風(fēng)壓力的增大,冷卻潤(rùn)滑效果越好,潤(rùn)滑面更寬。主要因?yàn)椴粩嘣龃蟮睦滹L(fēng)壓力能有效提高潤(rùn)滑薄膜的承載能力,同時(shí)壓縮氣體愈加強(qiáng)烈的對(duì)流效應(yīng)使得潤(rùn)滑油霧的冷卻效應(yīng)大大提升,又由于壓縮空氣在壓力增大時(shí),克服相對(duì)空氣流能力增強(qiáng),使得潤(rùn)滑范圍擴(kuò)大,潤(rùn)滑更充分,不會(huì)存在死角。相反,若冷風(fēng)壓力低于某一{zd1}臨界值,過(guò)低的氣壓使?jié)櫥筒荒苄纬煞€(wěn)定可靠的潤(rùn)滑膜,同時(shí)也會(huì)縮小潤(rùn)滑面,甚至潤(rùn)滑消失,從而無(wú)法提供有效的潤(rùn)滑。此時(shí),
低溫微量潤(rùn)滑的切削加工性能會(huì)大大降低。另外,降低冷風(fēng)溫度同樣可以提高冷卻潤(rùn)滑效果,但是,過(guò)低的溫度一方面會(huì)影響潤(rùn)滑油的性能,另一方面會(huì)導(dǎo)致刀具產(chǎn)生熱裂紋從而加速刀具磨損。因此,在應(yīng)用
低溫微量潤(rùn)滑切削時(shí)應(yīng)適宜控制冷風(fēng)的溫度和壓力。通常冷風(fēng)氣壓在0.4MPa~0.6MPa,溫度在-10℃~-30℃左右。
微量潤(rùn)滑油
為了盡量減小對(duì)環(huán)境和人體的影響,微量潤(rùn)滑加工要求油劑應(yīng)具有生物降解性、氧化安定性、切削性能、霧化特性等性能,其綠色潤(rùn)滑劑的基礎(chǔ)油有合成酯、植物性切削油、聚α-烯烴(PAO)和聚乙二醇等。由于植物油基切削液呈兩極分子結(jié)構(gòu),對(duì)金屬表面具有很強(qiáng)的化學(xué)親和力,可以形成一層厚厚的、結(jié)實(shí)、耐久的潤(rùn)滑薄膜,其潤(rùn)滑效果比礦物油基切削液要好。另外,植物油的粘溫指數(shù)高,能保證其在操作溫度范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的潤(rùn)滑特性。隨著溫度的降低,植物油的液態(tài)流動(dòng)性要比礦物油好,有利于切屑和工件分離。而且其熔點(diǎn)較高,有利于提高金屬切削率,降低煙霧的形成。同時(shí),植物油因蒸發(fā)和霧化造成的損耗很低,這樣可營(yíng)造出一個(gè)健康和清潔的工作環(huán)境。運(yùn)動(dòng)粘度是影響
低溫微量潤(rùn)滑加工性能較為明顯的潤(rùn)滑油參數(shù)。一般采用粘度較高的潤(rùn)滑油,刀具和工件間可形成更高承載能力的潤(rùn)滑油膜,潤(rùn)滑效果更好,從而獲得更高的刀具耐用度。潤(rùn)滑油用量也是重要影響因素。刀具耐用度隨著潤(rùn)滑油用量的增大而提高,但是在加工過(guò)程中存在飽和現(xiàn)象。在保證
低溫微量潤(rùn)滑切削性能的前提下盡量減小潤(rùn)滑油的用量。因此,
低溫微量潤(rùn)滑切削時(shí)潤(rùn)滑油的選擇要綜合考慮潤(rùn)滑油在低溫時(shí)的特性,如粘度、表面張力、傾點(diǎn)等,選擇合適的潤(rùn)滑油及其用量對(duì)
低溫微量潤(rùn)滑切削至關(guān)重要。