车削加工中切削油的特点及注意事项详细介绍塑料圆织机
车削加工中切削油的特点及注意事项详细介绍
车削加工中切削油的特点及注意事项详细介绍 2011: 概述:在国外金属加工液中,切削液一直占有较大比例,一般为50%左右。金属加工液分类常按金属加工方法分为切削液和成型液两大类,或按油品化学组成分为非水溶性(油基)液和水溶性(水基)液两大类。我国目前亦大多沿用此分类。ISO于1986于加工件和刀具。这类固体不但易堵塞管路并有 以下危害:
(1)悬浮于冷却液内的粒子损坏泵的密封,增大刀具磨损,损害人的皮肤 ,影响加工质量;
(2)固体沉淀在油池底部,与有机物聚结,形成一层有大量气孔的 沉淀层,为微生物繁殖提供了有利条件,而霉菌的细丝更稳定了沉淀的固体;
(3)切 削液中的金属粉末具有很高的化学活性,可使切削液中的某些成分失效。菌污染使 切削液酸败分解,霉菌的繁殖产生粘稠物,导致管路和喷嘴堵塞。
飘浮油是指机床传动和液压系统用油因机床密封不严漏入切削液系统的油。飘 浮油的危害是使切削液系统的某些材料膨胀变形,干扰了乳化液的乳化平衡,使乳 化液失去稳定性。而且飘浮油常浮于乳液油表层,阻挡了乳化液和空气的接触,导 致乳化液缺氧,使厌氧菌快速繁殖,加速乳化液的腐败变质。
切削液被上述三类物质污染后,如采取分别去除污染的方法,手续十分繁琐。 近年来开发了超细过滤方法,可除去固、液和大部分菌类污染物。但被超细过滤的 切削液只限于含油少的微乳液或合成液,其成分在低浓度时不会构成胶束或其它凝 聚物。
有一种循环再生系统可把上述三类污染物在一个整体系统内清除。这种系统包 括多种设备,分别用来除去不同的污物。例如用撇油轮除去表面飘浮油;用高速离 心机或纸质过滤器除去金属粉末和泥砂;用高压巴氏杀菌器灭菌。这类整体的冷却 剂再生系统如图所示。 整体的冷却剂再生系统
在循环再生过程中要向系统内补充10%~15%的新鲜冷却液,以弥补蒸发、漏损和 加工件携带走的损失和添加剂的消耗。采用分批再生方式定期从切削液循环系统中 抽出一定体积的液体,进行上述处理后再返回循环系统。
这种再生系统的特征是:配套完整,效率高,可从切削液中除去1 μm以上的 固体颗粒和大部分飘浮油。主要优点是采用高压巴氏灭菌,省去了定期投放杀菌剂 的麻烦,减少了杀菌剂对人身和环境的危害。
3、 劳动卫生与环境
影响人身健康和环境的主要原因是切削液所含的基础油和各种添加剂。这些物 质对健康的危害主要有以下几方面。
(1)致癌
切削液所含的高密度矿物油(相对密度大于0.9)属高芳烃含量的矿 物油,易被乳化。但其中的多环芳烃(PCAH)是致癌成分。亚硝酸钠和三乙醇胺曾被 广泛用于乳化液中,是有效的防锈剂。由于亚硝基二乙醇胺被证实为致癌物质,70 年代有些国家已禁止使用。
(2)油疹
由于皮肤接触切削液中的油、菌类和金属屑而产生的油疹,是最常 见的皮肤病。
(3)毛囊炎
由于皮肤汗毛囊管受到油及外来物剌激所致,主要发生在手臂。
(二)、切削液使用中的问题及其对策。
1、切削波变质发臭的问题 切削液变质发臭的主要原因是:切削液中含有大量细菌,切削液中的细菌主要有耗氧菌和厌氧菌。耗氧菌生活在有矿物质的环境中,如水、切削液的浓缩液和机床漏出的油中,在有氧条件下,每 20~30min分裂为二。而厌氧菌生存在没有氧气的环境中,每小时分裂为二,代谢释放出SO2,有臭鸡蛋味,切削液变黑。当切削液中的细菌大于106时,切削液就会变臭。(1) 细菌主要通过以下渠道进入到切削液中: 1)配制过程中有细菌侵入,如配制切削液的水中有细菌。 2)空气中的细菌进入切削液。 3)工件工序间的转运造成切削液的感染。 4)操作者的不良习惯,如乱丢脏东西。 5)机床及车间的清洁度差。
(2)控制细菌生长的方法 1)使用高质量、稳定性好的切削液。 2)用纯水配制浓缩液,不但配制容易,而且可改善切削液的润滑性,且减少被切屑带走的量,并能防止 细菌侵蚀。 3)使用时,要控制切削液中浓缩液的比率不能过低,否则易使细菌生长。 4)由于机床所用油中含有细菌,所以要尽可能减少机床漏出的油混入切削液。 5)切削液的pH值在8.3~9.2时,细菌难以生存,所以应及时加入新的切削液,提高pH值。 6)保持切削液的清洁,不要使切削液与污油、食物、烟草等污物接触。 7)经常使用杀菌剂。 8)保持车间和机床的清洁。 9)设备如果没有过滤装置,应定期撇除浮油,清除污物。2、切削液的腐蚀问题
(1)产生腐蚀的原因
1)切削液中浓缩液所占的比例偏低。 2)切削液的pH值过高或过低。例如PH>9.2时,对铝有腐蚀作用。所以应根据金属材料选择合适的pH值。 3)不相似的金属材料接触。 4)用纸或木头垫放工件。 5)零部件叠放。 6)切削液中细菌的数量超标。 7)工作环境的湿度太高。(2)防治腐蚀的方法 1)用纯水配制切削液,并且切削液的比例应按所用切削液说明书中的推荐值使用。 2)在需要的情况下,要使用防锈液。 3)控制细菌的数量,避免细菌的产生。 4)检查湿度,注意控制工作环境的湿度在合适的范围内。 5)要避免切削液受到污染。 6)要避免不相似的材料接触,如铝和钢、铸铁(含镁)和铜等。
3、产生泡沫的问题 在使用切削液时,有时切削液表面会产生大量泡沫。 (1)产生泡沫的主要原因 1)切削液的液面太低。 2)切削液的流速太快,气泡没有时间溢出,越积越多,导致大量泡沫产生。 3)水槽设计中直角太多,或切削液的喷嘴角度太直。(2)避免产生泡沫的方法 1)在集中冷却系统中,管路分级串联,离冷却箱近的管路压力应低一些。 2)保证切削液的液面不要太低,及时检查液面高度,及时添加切削液。 3)控制切削液流速不要太快。 4)在设计水槽时,应注意水槽直角不要太多。 5)在使用切削液时应注意切削液喷嘴角度不要太直。
4、操作者皮肤过敏的问题
(1)产生操作者皮肤过敏的主要原因 1)pH值太高。 2)切削液的成分。 3)不溶的金属及机床使用的油料。 4)浓缩液使用配比过高。 5)切削液表面的保护性悬浮层,如气味封闭层、防泡沫层。杀菌剂及不干净的切削液。
(2)在工作中,为了避免操作者皮肤过敏,应该注意以下几点 1)操作者应涂保护油,穿工作服,带手套,应注意避免皮肤与切削液直接接触。 2)切削液中浓缩液比例一定要按照切削液的推荐值使用。 3)使用杀菌剂要按说明书中的剂量使用。 还有,氟橡胶、脂橡胶受切削液影响变形较小,在用作机床密封件时,可优先考虑。为了防止变形,机床密封件所用橡胶含脂量一般应大于35%。另外,为了有效防止切削液引起机床油漆脱落,可选择环氧树脂漆或聚腔酯漆。 总之,在正常生产中使用切削液,如果能注意以上问题,可以避免不必要的经济损失,有效地提高生产效率。
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