در روند برش فلز ، به منظور بهبود بهره وری برش ، بهبود دقت قطعه کار ، کاهش زبری سطح قطعه کار ، افزایش طول عمر ابزار و دستیابی به بهترین اثر اقتصادی ، لازم است که بهره وری برش ، بهبود دقت قطعه کار ، کاهش زبری سطح قطعه کار ، افزایش عمر مفید ابزار و دستیابی به بهترین اثر اقتصادی ، کاهش اصطکاک بین ابزار و قطعه کار ، ابزار و ابزار لازم است تراشه ، و حرارت تولید شده توسط تغییر شکل مواد در منطقه برش در زمان. برای دستیابی به این اهداف ، از یک طرف ، می توان با توسعه سختی بالا و مواد مقاوم در برابر دمای بالا و بهبود هندسه ابزارها ، مانند فولاد کربن ، کاربید فولاد پرسرعت و سرامیک ، بهره وری ماشینکاری برش فلز را به سرعت بهبود بخشید. سایر ابزارهای برش و استفاده از ابزارهای جابجایی از طرف دیگر ، با استفاده از مایع برش دهنده (سنگ زنی) با عملکرد عالی می توان بازده برش را بهبود بخشید ، زبری سطح قطعه کار را کاهش داد ، عمر مفید ابزار را می توان طولانی کرد و اثر مایع برش با مزایای خوب و اقتصادی می توان به شرح زیر بدست آورد:
1) پیشگیری از زنگ زدگی
در طول فرآیند برش ، اگر قطعه کار با محیط خورنده ناشی از تجزیه یا از بین رفتن اکسیداسیون آب و مایع برش مانند گوگرد ، دی اکسید گوگرد ، یون کلرید ، اسید ، سولفید هیدروژن ، قلیایی و سایر تماس ها تماس پیدا کند ، قطعاتی که با آنها تماس می گیرند ماشین آلات و مایع برش نیز دچار خوردگی می شوند. در طول دوره ذخیره سازی پس از پردازش قطعه کار یا در طی ذخیره سازی فرآیند ، اگر مایع برش مقاومت خاصی در برابر زنگ زدگی نداشته باشد ، قطعه کار توسط آب موجود در هوا و محیط خوردگی خورده می شود ، در نتیجه باعث خوردگی شیمیایی و خوردگی الکتروشیمیایی می شود ، که باعث زنگ زدن قطعه کار می شود. بنابراین ، لازم است که مایع برش باید عملکرد ضد زنگ زدگی خوبی داشته باشد ، که یکی از اساسی ترین خواص مایع برش است. روغن برش آلیاژ تیتانیوم ، روغن برش فولاد ضد زنگ ، روغن برش سوراخ عمیق و روغن نقاشی مهر زنی به طور کلی مقاومت خاصی در برابر زنگ زدگی دارند. اگر دوره نگهداری بین فرآیندها طولانی نباشد ، می توان مواد افزودنی جلوگیری از زنگ زدگی را اضافه کرد ، زیرا با افزودن سولفونات باریم پترولیوم و سایر مواد افزودنی جلوگیری از زنگ زدگی در روغن برش ، عملکرد ضد سایش کاهش می یابد.
2) اثر خنک کننده
اثر خنک سازی این است که گرمای برش را از طریق جامد (ابزار ، قطعه کار و تراشه) با تبادل حرارت همرفت و بخار شدن مایع برش ، کاهش درجه حرارت منطقه برش ، کاهش تغییر شکل قطعه کار و حفظ سختی و اندازه ابزار.
اثر خنک کننده نیز مربوط به کف است. از آنجا که هوای داخل فوم هوا است ، رسانایی گرمایی هوا ضعیف است و اثر خنک کننده مایع برش فوم کاهش می یابد. بنابراین ، مایع برش مصنوعی حاوی سورفاکتانت به طور کلی حاوی مقدار کمی روغن سیلیکون امولسیون شده است که به عنوان یک ماده ضد کف کننده عمل می کند.
تحقیقات اخیر نشان می دهد که مایع برش بر پایه آب یونی می تواند به سرعت بار ساکن ناشی از اصطکاک شدید هنگام برش و آسیاب شدن با واکنش یونی را از بین ببرد و قطعه کار ترکیبی گرمای زیادی تولید نمی کند و دارای اثر خنک کنندگی خوبی است. این مایعات برش پایه یونی به عنوان ماده خنک کننده با سرعت بالا و سنگ زنی قوی استفاده می شود. اثر مواد افزودنی روغن به شرایط دمای پایین محدود می شود. وقتی دما بیش از 200 s باشد ، لایه جذب ماده مستقر در روغن آسیب دیده و روانکاری از بین می رود. بنابراین ، مایع برش حاوی افزودنی روغن در برش با سرعت کم و دقیق استفاده می شود. در برش سریع و سنگین ، باید از مایع برش حاوی ماده افزودنی فشار شدید استفاده شود. به اصطلاح افزودنی فشار شدید تعدادی از ترکیبات حاوی گوگرد ، فسفر و کلر است. این ترکیبات در دمای بالا با فلز واکنش داده و سولفید آهن ، فسفید آهن ، کلرید آهن و غیره با مقاومت برشی کم تولید می کنند ، بنابراین مقاومت برش را کاهش می دهند ، اصطکاک بین ابزار و قطعه کار ، ابزار و تراشه را کاهش می دهند و روند برش را آسان می کنند. مایع برش دهنده با افزودنی فشار شدید همچنین می تواند از تشکیل تراشه جلوگیری کرده و زبری سطح قطعه کار را بهبود بخشد.
3) عملکرد تمیز کردن
در فرآیند برش فلز ، برش ، پودر آهن ، زباله های سنگ زنی ، آلودگی روغن و سایر موارد به راحتی می توان به سطح قطعه کار ، ابزارها و چرخ های آسیاب چسبید ، که بر اثر برش تأثیر می گذارد ، و قطعه کار و ابزار ماشین را کثیف می کند ، بنابراین مایع برش باید عملکرد تمیز کنندگی خوبی داشته باشد. برای مایع برش بر پایه روغن ، هر چه ویسکوزیته پایین تر باشد ، توانایی تمیز کردن قوی تر است ، به ویژه مایع برش حاوی اجزای سبک مانند روغن دیزل و نفت سفید ، نفوذ پذیری و عملکرد تمیز کردن بهتر است. مایع برش دهنده بر پایه آب حاوی سورفاکتانت اثر پاک کنندگی بهتری دارد. از یک طرف ، می تواند ذرات مختلف و لجن را جذب کند و روی سطح قطعه کار یک فیلم جذب ایجاد کند تا از چسبیدن ذرات و لجن به قطعه کار ، ابزار و چرخ آسیاب جلوگیری کند. از طرف دیگر ، می تواند به واسطه چسبندگی ذرات و آلودگی روغن نفوذ کرده و ذرات و روغن را از رابط جدا کند و مایع برش را از بین ببرد ، بنابراین می توان از آن برای تمیز کردن استفاده کرد. اثر تمیز کردن مایع برش باید در جداسازی و ته نشینی خوب تراشه ، سنگ زنی ، پودر آهن ، آلودگی روغن و غیره نشان داده شود. پس از بازگشت مایع برش در گردش به مخزن خنک کننده ، تراشه ها ، پودر آهن ، تراشه های آسیاب ، ذرات و سایر مواد می توانند در ته آلودگی روغن ظرف و سایر مواد معلق در سطح مایع قرار بگیرند ، بنابراین اطمینان حاصل شود که مایع برش می تواند پس از استفاده مکرر همچنان تمیز نگه داشته شود و از کیفیت پردازش و طولانی شدن چرخه خدمات اطمینان حاصل کند .
4) روغن کاری
در برش ، اصطکاک بین ابزار و ابزار برش و سطح قطعه کار تولید می شود. مایع برش دهنده روان کننده ای برای کاهش اصطکاک است. از نظر ابزارهای برش ، چون این ابزار دارای زاویه برگشت در فرآیند برش است ، فشار تماس بین ابزار و مواد پردازش شده کمتر از سطح ابزار جلویی است. بنابراین ، حالت روانکاری اصطکاک سطح برش عقب نزدیک به حالت روغن کاری مرز است. به طور کلی ، مواد با جذب قوی ، مانند عامل روغن و فشار شدید با مقاومت برشی کاهش یافته ، می توانند به طور موثر اصطکاک را کاهش دهند. روغن کاری مایع برش نسبت به مایع برش پایه آب برتر است و مایع برش روغنی با مواد افزودنی فشار روغن و روغن بهتر است. مواد افزودنی روغنی معمولاً ترکیبات آلی با زنجیره طولانی با گروه های فشار شدید مانند اسیدهای چرب بالا ، الکل ها ، روغن های حیوانی و گیاهی هستند. افزودنی بر پایه روغن ، لایه ای از لایه روغنی است که با جذب پایه پلاریته روی سطح فلز تشکیل می شود ، که اصطکاک بین ابزار و قطعه کار ، ابزار و تراشه را کاهش می دهد ، بنابراین مقاومت برش را کاهش می دهد ، طول عمر ابزار را افزایش می دهد و زبری سطح قطعه را کاهش می دهد.
علاوه بر این ، علاوه بر اثرات روانکاری فوق ، تحقیقات اخیر نشان می دهد که برش می تواند به طور مستقیم به شکافهای ریز سطح فلز نفوذ کند ، که باعث تغییر خواص فیزیکی مواد پردازش شده می شود ، بنابراین مقاومت برش را کاهش می دهد و روند برش را آسان می کند انجام دادن
