W trakcie obróbki metali zastosowanie odpowiednich płynów chłodzących jest niezbędne. Należy dobierać je w sposób staranny, aby uzyskać jak najlepszy przebieg obróbki skrawaniem, a także zapewnić narzędziom jak najdłuższą żywotność. Czym wobec tego kierować się przy wyborze? W tym tekście znajdziesz na ten temat kluczowe informacje.
Z artykułu dowiesz się między innymi:
- Jakie właściwości mają chłodziwa?
- Na co zwracać uwagę przy ich doborze?
- Jaki jest podział chłodziw?
Spis treści:
- Czym są chłodziwa i do jakich procesów są przeznaczone?
- Główne korzyści ze stosowania chłodziwa
- Jak dzielimy chłodziwa i płyny wykorzystywane w obróbce skrawaniem?
- Wymagania materiału. Jak dobrać chłodziwo?
- Oferta chłodziw
- Podsumowanie: dlaczego stosowanie chłodziwa jest tak istotne?
Czym są chłodziwa i do jakich procesów są przeznaczone?
Chłodziwa (inna nazwa to płyny chłodzące) to substancje, które stosuje się do chłodzenia i smarowania w trakcie obróbki skrawaniem i formowania materiałów. Podczas pracy narzędzia na jego ostrze kieruje się strumień substancji chłodzącej.
Główne korzyści ze stosowania chłodziwa
- Odprowadzanie temperatury przy każdym rodzaju obróbki wiórowej (na przykład szlifowanie, toczenie, frezowanie itp.) Temperatura sięga wówczas nawet kilkuset stopni Celsjusza. Brak odprowadzania ciepła może skutkować szybkim zużyciem narzędzi i zwiększeniem kosztów całego procesu.
- Smarowanie, mające wpływ na zmniejszenie temperatury tarcia. Poprawia ono jakość powierzchni oraz wydłuża żywotność narzędzi. Smarowanie pozwala również na uzyskanie maksymalnej jakości powierzchni.
- Zabezpieczenie zarówno obrabianych przedmiotów, jak i samej maszyny przed korozją, która może powstać w wyniku oddziaływania temperatury lub cieczy.
- Pozbywanie się pozostałości materiałów ze strefy obróbczej – na przykład wiórów lub opiłków. Warto wspomnieć także o właściwościach zmywających.
- Możliwość lepszej obserwacji. Przykładowo, dzięki zastosowaniu chłodziwa łatwiej zauważyć wyciek oleju, bo na powierzchni chłodziwa w zbiorniku pojawią się plamy oleju obcego.
Wybierając chłodziwo, należy wziąć pod uwagę wszystkie wymienione wyżej czynniki. Dodatkowo pamiętajmy o stabilności cieczy oraz jej wpływie na środowisko naturalne. Gdy chłodziwo straci swoje właściwości, należy również uwzględnić koszty utylizacji.
Jak dzielimy chłodziwa i płyny wykorzystywane w obróbce skrawaniem?
W trakcie obróbki skrawaniem stosujemy najczęściej trzy rodzaje chłodziw:
- Emulsyjne
To mieszanka wody i oleju. Woda odpowiada za chłodzenie, a olej za smarność. Swoje zastosowanie najczęściej znajdują w obróbce metali, na przykład przy frezowaniu lub obróbce na tokarce. Pozwalają osiągnąć wysoką prędkość skrawania oraz jednoczesne odpowiednie odprowadzanie ciepła.
- Olejowe
Czyli takie, które swoim składzie mają wyłącznie olej, dlatego tak dobrze nadają się do tych procesów, gdzie niezbędne jest smarowanie. Chłodziwa olejowe słabiej odprowadzają ciepło, ale świetnie chronią przed korozją, zmniejszają zużycie narzędzi oraz zapewniają wysoką gładkość powierzchni.
- Syntetyczne
Oparte na bazie składników chemicznych. Są wydajne, mają właściwości chłodzące i smarne. Wykorzystuje się je zazwyczaj do zadań wysoce specjalistycznych (szczególnie szlifowania).
Chłodziwa możemy podzielić również na dwie główne grupy:
- Rozcieńczalne z wodą
Wykazują lepsze właściwości odprowadzania temperatury. Nazywa się je również chłodziwami prostymi lub czystymi.
- Nierozcieńczalne z wodą
Wykazują lepsze właściwości smarne i są lepsze dla niskich prędkości skrawania.
Wymagania materiału. Jak dobrać chłodziwo?
Mając na uwadze powyższe właściwości, można wyróżnić główne cechy cieczy obróbkowych dla danych materiałów obróbkowych:
- Ochrona przed korozją będzie priorytetowa dla żeliwa, stali niskowęglowej oraz aluminium odlewniczego.
- Ochrona narzędzia będzie priorytetowa dla stali średnio i wysokowęglowej, stali narzędziowej oraz stopu niklu i chromu.
- Smarowność oraz zwilżalność będzie priorytetowa dla stopów aluminium oraz stali nierdzewnej.
- Bardzo dobre chłodzenie będzie priorytetowe dla stopów tytanu.
Oferta chłodziw
W ofercie można znaleźć m.in.:
- Safkool 6420 – koncentrat płynu obróbczego tworzący emulsję z wodą. Nadaje się do obróbki materiałów, wymagających wysokich właściwości chłodzących i smarnych.
- Biocool 3520 – rozpuszczalny koncentrat syntetyczny opracowany specjalnie do szlifowania metali twardych. Idealnie nada się do szlifowania w różnym zakresie, szczególnie węglików spiekanych.
- Folia B 7000 – innowacyjna technologia chłodziwa, doskonałe rozwiązanie do ciężkiej obróbki metali żelaznych. Zapewnia wysoką smarność i odporność na korozję.
- Supracut MQL 45 – syntetyczny olej obróbczy opracowany do obróbki skrawaniem metali żelaznych i nieżelaznych przy zastosowaniu metody minimalnego smarowania. Świetnie sprawdzi się podczas frezowania, cięcia oraz gwintowania metali żelaznych i nieżelaznych.
Podsumowanie: dlaczego stosowanie chłodziwa jest tak istotne?
Płyny chłodzące mają kluczowe znaczenie podczas procesów przemysłowych. Odpowiednio dobrane zapewniają właściwą smarowność, odprowadzanie temperatury, ochronę przed korozją, a także wsparcie procesów oraz właściwości czyszczące.
Chłodziwa są efektywne, pozwalają mieć lepszą kontrolę nad obróbką, bo systematyczna obserwacja cieczy ułatwia wykrycie nieprawidłowości lub awarii. Dobierając chłodziwa, trzeba uwzględnić wiele różnych aspektów, przede wszystkim rodzaj materiału i wody, rodzaj procesu obróbki i stan narzędzi.