24kRPM مدرنمراکز ماشینکاریدر حالی که خنک سازی هوا صفر آلودگی را ارائه می دهد،مه نفتی به انتقال حرارتی افزایش می دهداین کار تعادل عملکرد را با استفاده از تست های سطح تولید کمیت می دهد.
پلتفرم تست:Mazak VTC-800C w/ 24kRPM فندل ISO 40
قطعه کار:بلوک های Ti-6Al-4V (150×80×50mm)
ابزار:آسیاب پایان کاربید 10 میلی متر (4 فلوت)
مایعات خنک کننده:
هوا:6 بار هوا فشرده فیلتر شده
مه نفتی:UNILUBE 320 (۵٪ حجم روغن/هوا)
سنسور | محل | نرخ نمونه گیری |
---|---|---|
ترموکوپل TC1 | مسابقه ی راننده ی جلویی | 10 هرتز |
ترموکوپل TC2 | هسته استاتور موتور | 10 هرتز |
ليزر Displacer | شعاعی بینی اسپندل | 50 هرتز |
پروتکل تست:چرخه های خشن سازی 3 ساعته (عمق محوری 8 میلی متر، تغذیه 0.15 میلی متر/دندون) تا تعادل حرارتی تکرار می شود.
https://dummy-image-link
شکل ۱: مه نفتی در مقایسه با خنک سازی با هوا، دمای اوج را ۳۸٪ کاهش می دهد
روش خنک کننده | متوسط ΔT در مقابل محیط | زمان ثبات |
---|---|---|
هوا | 20.3°C ±1.8°C | 142 دقیقه |
مه نفتی | 9.7°C ± 0.9°C | 87 دقیقه |
جابجایی حرارتی به طور مستقیم با انحراف درجه حرارت مرتبط است (R2 = 0.94). مه نفتی در طول 8 ساعت در محدوده 5μm تمرکز خود را حفظ کرد.
برتری مه نفتی ناشی از:
ظرفیت گرمای خاص بالاتر (∼2.1 kJ/kg·K در مقابل هوا 1.0)
خنک سازی مستقیم با تغییر فاز در رابط های لاجری
عایق بندی لایه مرزی کاهش یافته
مه نفتی:نیاز به سیستم های مهار آیروزول روغن (+8200 دلار بازسازی)
هوا:افزایش فرکانس تعویض لبه (هر 1200 ساعت در مقابل 2000 ساعت)
داده های زمینه ای از تامین کننده بوئینگ نشان می دهد 23 درصد کاهش خرد شده پس از تغییر به مه نفتی در جریان کار تیتانیوم.
خنک سازی مه نفتی از سیستم های مبتنی بر هوا در کنترل حرارتی در 24kRPM بهتر است و جابجایی پیچ را 58٪ کاهش می دهد. پیاده سازی برای:
عملیات بیش از 6 ساعت زمان کار مداوم
مواد > 40 HRC
الزامات تحمل کمتر از 20μm
مطالعات آینده باید اثرات طولانی مدت را بر عایق بندی پیچ و تاب استاتور تعیین کنند.