با توسعه صنعتی شدن، صنعت فلزکاری نیز به سرعت توسعه یافته است و مواد مختلف جدید و نوآوری های فرآیندی جدید ظهور کرده است، اما برای اطمینان و بهبود کیفیت فرآوری و کارایی محصولات، به حلقه مهمی در انتخاب برش فلز مناسب تبدیل شده است. سیال و به حداقل رساندن آلودگی محیط زیست.اما انتخاب مایع برش فلز برای ابزارهای مختلف ماشینکاری نیز انتخاب دشواری است.
اول، انواع سیال برش که معمولا در ماشین ابزار CNC استفاده می شود
به منظور انطباق با موقعیت های مختلف پردازش و نیازهای فرآیند، انواع سیال برش فلز نیز متنوع است که عمدتاً با توجه به ترکیب شیمیایی و حالت به دو دسته تقسیم می شوند، یعنی مایع برش مبتنی بر آب و مایع برش مبتنی بر روغن.
1، سیال های برش پایه آب، سیال های برشی هستند که هنگام استفاده باید از قبل با آب رقیق شوند.امولسیونهای ضد زنگ، امولسیونهای روانکننده ضد زنگ، امولسیونهای فشار شدید و میکروامولسیونها همه متعلق به این دسته وسیع هستند.نقش سیال برش مبتنی بر آب معمولاً بر اساس خنک کننده و تمیز کردن است، اثر روانکاری آشکار نیست.
2، سیال برش مبتنی بر روغن به استفاده از مایعات برش اشاره دارد که برای رقیق شدن نیازی به آب ندارند.روغن معدنی خالص، روغن چرب، مواد افزودنی روغن، روغن معدنی، روغن برش فشار شدید غیر فعال و روغن برش فشار شدید فعال همه متعلق به این نوع هستند.بر خلاف مایعات برش مبتنی بر آب، سیالات برش مبتنی بر روغن دارای اثر روان کنندگی آشکارتری هستند، در حالی که توانایی خنک کنندگی و تمیز کنندگی ضعیفی دارند.
دوم، انتخاب مایع برش برای ابزارهای مختلف پردازش
ابزارهای مختلف پردازش، به دلیل عملکرد ابزار متفاوت آنها، مناسب برای پردازش ویژگی های مواد نیز متفاوت است، بنابراین برای استفاده از انواع مختلف مایع برش مناسب است.
1، برای ابزارهای مواد فولادی با سرعت بالا، در برش متوسط و کم سرعت، تولید گرما بزرگ نیست، مناسب برای استفاده از مایع برش یا امولسیون مبتنی بر روغن است.در برش با سرعت بالا، به دلیل تولید حرارت بالا، استفاده از مایع برش مبتنی بر آب می تواند اثر خنک کنندگی خوبی داشته باشد.در این زمان اگر از مایع برش با پایه روغن استفاده کنید، غبار روغن زیادی تولید می کند که محیط را آلوده کرده و به راحتی باعث سوختگی قطعه کار می شود و کیفیت ماشین کاری و عمر مفید ابزار را تحت تاثیر قرار می دهد.علاوه بر این، بهتر است از محلول آبی با فشار شدید یا امولسیون فشار شدید در هنگام ماشینکاری خشن استفاده شود، در حالی که امولسیون فشار شدید یا روغن برش فشار شدید در هنگام تکمیل ماشینکاری مناسب تر است.
فولادهای پرسرعت از عملیات برش با سرعت متوسط در حدود 70 متر بر متر استفاده می کنند.فولادهای پرسرعت آلیاژهای آهنی هستند که حاوی عناصری مانند تنگستن و کروم برای افزایش سختی و مقاومت در برابر سایش هستند.با این حال، سختی و کیفیت مقاومت به سایش آنها در دمای بالای 600 درجه سانتیگراد به سطوح غیر قابل قبول کاهش می یابد.با این حال، می توان از روغن های برش محلول در آب استفاده کرد.با این حال، از روغن برش محلول در آب می توان برای حفظ دمای عملیاتی آن زیر 600 درجه سانتیگراد استفاده کرد.
2، برای ابزار کاربید، به دلیل گرمای ناگهانی حساس تر است، تا آنجا که ممکن است به ابزار به طور مساوی گرم و به طور مساوی خنک شود، در غیر این صورت آسان است که باعث خرد شدن.بنابراین، معمولاً از مایع برش مبتنی بر روغن با رسانایی حرارتی ملایم استفاده کنید و به مقدار مناسب مواد افزودنی ضد سایش اضافه کنید.هنگام برش با سرعت بالا، ابزار باید با جریان بالایی از مایع برش پاشیده شود تا از گرم شدن ناهموار جلوگیری شود.و این روش همچنین می تواند به طور موثر دما را کاهش دهد و ظاهر غبار روغن را کاهش دهد.
3، آلیاژ ریخته گری (تنگستن کروم کبالت) این آلیاژها عناصر غیر آهنی بر پایه کبالت هستند.هنگامی که دمای آن بالاتر از 600 درجه سانتیگراد است، مقاومت آن در برابر سایش سخت تر و بهتر از HSS است.این را می توان برای برش با سرعت بالا، اما همچنین برای آلیاژهای غیرقابل برش و عملیات برشی که دماهای بالا ایجاد می کنند استفاده کرد.آلیاژهای ریخته گری به تغییرات زیاد دما مانند وقفه های ناگهانی در عملیات برش بسیار حساس هستند.آنها برای عملیات برش مداوم مناسب تر هستند، می توانند از روغن برش محلول در آب استفاده کنند.
4، ابزارهای سرامیکی و ابزارهای الماسی اغلب در فرآیند برش خشک استفاده میشوند زیرا مقاومت سایشی در دمای بالا نسبت به کاربید سیمانی دارند.گاهی اوقات، برای جلوگیری از دمای بالا، از رسانایی حرارتی بالاتر سیال برش مبتنی بر آب نیز استفاده می شود که به طور مداوم و کامل در منطقه برش ریخته می شود.
5، کاربیدها به طور گسترده در صنعت فلزکاری استفاده می شوند و اغلب به آنها کاربیدهای متخلخل یا سوپر ساینده می گویند.آنها از تنگستن، تیتانیوم، نیوبیم، پودر کاربید تانتالیوم اضافه شده به قالب کبالت با حرارت حرارتی تف جوشی ساخته شده اند.با تغییر نسبت و نوع کاربید فلز می توان انواع مختلفی از کاربیدهای متخلخل را تولید کرد.کاربیدهای زینتر شده به دلیل حفظ سختی و مقاومت در برابر سایش در دماهای بالای 1000 درجه سانتیگراد استفاده می شوند.آنها اغلب به عنوان منبت استفاده می شوند یا می توانند به عنوان پایه استفاده شوند.آنها اغلب به عنوان نوک برش درج شده یا قابل تعویض استفاده می شوند که هر کدام دارای اشکال و زوایای متفاوتی هستند که می توان آنها را در صورت نیاز دوباره جمع و ذخیره کرد.یکی دیگر از راه های آسان برای ساخت آنها پوشاندن سر برش با یک لایه کاربید است که با رسوب بخار کاربید تیتانیوم بر روی یک ابزار کاربید معمولی ساخته می شود.بیت های ساخته شده به این روش مقاومت بالایی در برابر سایش دارند و خود ابزار کمتر دچار تراشه می شود.ابزار کاربید اغلب همراه با روغن های برش محلول در آب استفاده می شود، اما آنها باید با دقت انتخاب شوند.برخی از افزودنی ها فلز پوشیده شده با کبالت را خورده می کنند.
6، ابزار برش سرامیک / الماس عمدتاً از اکسید آلومینیوم تشکیل شده است، می تواند سختی و مقاومت در برابر سایش را در دماهای بالا حفظ کند.با این حال، همانطور که در بالا ذکر شد، هر چه مواد سخت تر باشد، شکننده تر است، که باعث می شود ابزارهای سرامیکی برای برش ناپیوسته یا بار ارتعاشی و تغییرات دما مناسب نباشند.ماشینکاری می تواند از روغن برش غیر محلول در آب (روغن برش مبتنی بر روغن) یا بدون روغن برش استفاده کند تا از استفاده از روغن برش محلول در آب جلوگیری شود.
7-سخت ترین ابزار برش الماس است، اما شکننده است.الماس می تواند در محتوای بالای عملیات پردازش آلومینیوم شرکت کند، این آلیاژ حاوی ذرات سخت سیلیکون است، به سرعت ابزار کاربید را می پوشاند.همچنین برای آسیاب کردن مواد غیر آهنی مانند سنگ و سیمان مناسب است.الماس را می توان در دمای بالا اکسید کرد، بنابراین برای آلیاژهای سخت مناسب نیست.از آنجایی که به خصوص سخت است، اغلب در کاربردهای سنگ زنی استفاده می شود.می توان از روغن های برش پایه روغن یا روغن های برش محلول در آب یا مایعات برش مصنوعی استفاده کرد.