Metallinleikkuuprosessissa, leikkuutehokkuuden parantamiseksi, työkappaleen tarkkuuden parantamiseksi, työkappaleen pinnan karheuden vähentämiseksi, työkalun käyttöiän pidentämiseksi ja parhaan taloudellisen vaikutuksen saavuttamiseksi on tarpeen vähentää leikkuutehokkuutta, parantaa työkappaleen tarkkuutta, vähentää työkappaleen pinnan karheutta. , pidentää työkalun käyttöiän ja saavuttaa paras taloudellinen vaikutus, On tarpeen vähentää kitkaa työkalun ja työkappaleen, työkalun ja sirun välillä ja poistaa materiaalin muodonmuutoksesta syntyvä lämpö leikkuualueella ajoissa. Näiden tavoitteiden saavuttamiseksi metallinleikkuutehokkuutta voidaan parantaa nopeasti kehittämällä korkeaa kovuutta ja korkean lämpötilan kestäviä työkalumateriaaleja sekä parantamalla työkalujen, kuten hiiliteräksen, nopean teräskarbidin ja keramiikan, geometriaa sekä käyttämällä täytäntöönpanotyökaluja. Toisaalta leikkuutehokkuutta voidaan parantaa selvästi käyttämällä leikkausnestettä (hionta) erinomaisella suorituskyvyllä, työkappaleen pinnan karheutta voidaan lyhentää, työkalun käyttöiän pidentämistä ja leikkausnesteen vaikutusta, jolla on hyviä ja taloudellisia etuja, voidaan saada seuraavasti:
1) Ruosteen ehkäisy
Jos työkappale leikkuuprosessin aikana vaikuttaa veden hajoamisen tai hapettumisen aiheuttamaan syövyttävään aineeseen ja leikkausnesteeseen, kuten rikkiin, rikkidioksidiin, kloridi-ionin, happoon, rikkivetyyn, alkaliin ja muihin kosketuksiin, myös työstökoneeseen ja leikkuunesteeseen koskettavat osat kärsivät korroosiosta. Jos leikkuunesteellä ei ole tiettyä ruosteenkestävyyttä työkappaleen ja korroosionesteen käsittelyajan jälkeen tai prosessin varastoinnin aikana, työkappale syöpyy ilmassa ja korroosioalustassa, mikä johtaa kemialliseen korroosioon ja sähkökemialliseen korroosioon, mikä saa työkappaleen ruostumaan. Siksi on välttämätöntä, että leikkuunesteellä on oltava hyvä ruosteenestokyky, joka on yksi leikkuunesteen perusominaisuuksista. Titaaniseoksen leikkuuöljyllä, ruostumattomasta teräksestä leikkuuöljyllä, syvän reiän porausleikkuuöljyllä ja leimauspiirrosöljyllä on yleensä tietty ruosteenkestävyys. Jos prosessien välinen varastointiaika ei ole pitkä, voidaan lisätä ruosteenestoaineita, koska leikkuuöljyn kulumisenestotehoa vähennetään lisäämällä leikkuuöljyyn bariumöljysulfonaattia ja muita ruosteenestoaineita.
2) Jäähdytysvaikutus
Jäähdytysvaikutus on poistaa leikkuulämpö kiinteästä (työkalusta, työkappaleesta ja lastusta) konvektiolämmön vaihdolla ja leikkuunesteen höyrystymisellä, alentaa leikkuualueen lämpötilaa, vähentää työkappaleen muodonmuutosta ja ylläpitää työkalun kovuutta ja kokoa.
Jäähdytysvaikutus liittyy myös vaahtoon. Koska vaahdon sisällä oleva ilma on ilmaa, ilman lämmönjohtavuus on huono ja vaahtoleikkausnesteen jäähdytysvaikutus vähenee. Siksi pinta-alaista ainetta sisältävä synteettinen leikkuuneste sisältää yleensä pienen määrän emulgoitua silikoniöljyä, joka toimii defoaminaineena.
Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että ionipohjainen vesipohjainen leikkuuneste voi nopeasti poistaa voimakkaan kitkan aiheuttaman staattisen latauksen ionireaktion leikkaamisen ja hiomisen aikana, ja yhdistetty työkappale ei tuota korkeaa lämpöä, ja sillä on hyvä jäähdytysvaikutus. Näitä ionipohjaisia leikkuunesteitä on käytetty laajalti nopeaan hiontaan ja vahvaan hiontajäähdytykseen. Öljyn lisäaineiden vaikutus rajoittuu alhaisen lämpötilan tilaan. Kun lämpötila ylittää 200 °C, öljypohjaisen aineen adsorptiokerros vaurioituu ja voitelu menetetään. Siksi öljyn lisäainetta sisältävää leikkuunestettä käytetään alhaisessa nopeudessa ja tarkkuusleikkuussa. Nopeassa ja raskaassa leikkausssa on käytettävä äärimmäistä paineenlisäainetta sisältävää leikkuunestettä. Niin sanottu äärimmäinen painelisäaine on useita yhdisteitä, jotka sisältävät rikkiä, fosforia ja klooria. Nämä yhdisteet reagoivat metallin kanssa korkeassa lämpötilassa tuottamaan rautasulfidia, rautafosfidia, rautakloridia jne., joilla on alhainen leikkauslujuus, mikä vähentää leikkausvastusta, vähentää kitkaa työkalun ja työkappaleen, työkalun ja sirun välillä, mikä tekee leikkausprosessista helpon suorittaa. Leikkausneste, jossa on äärimmäinen painelisäaine, voi myös estää lastun muodostumista ja parantaa työkappaleen pinnan karheutta.
3) Puhdistustoiminto
Metallin leikkaamisen, leikkaamisen, rautajauheen, hiontajätteen, öljysaasteen ja muiden asioiden prosessissa on helppo tarttua työkappaleen, työkalujen ja hiomalaikkojen pintaan, jotka vaikuttavat leikkausvaikutukseen, ja tehdä työkappaleesta ja työstökoneesta likaisen, joten leikkuunesteellä on oltava hyvä puhdistustoiminto. Öljypohjaisessa leikkuunesteessä läpäisevyys ja puhdistuskyky ovat sitä paremmat, mitä alhaisempi viskositeetti on, erityisesti kevyitä komponentteja, kuten dieselöljyä ja kerosiinia, sisältävä leikkuuneste. Pinta-alaista ainetta sisältävällä vesipohjaisella leikkuunesteellä on parempi puhdistusvaikutus. Toisaalta se voi imeä erilaisia hiukkasia ja lietettä ja muodostaa adsorptiokalvon työkappaleen pinnalle, jotta hiukkaset ja liete eivät tarttuisi työkappaleeseen, työkaluun ja hiomalaikaan. Toisaalta se voi tunkeutua hiukkasten ja öljysaasteiden tarttumisen rajapintaan erottaakseen hiukkaset ja öljyn rajapinnasta ja ottaa pois leikkausnesteellä, joten sitä voidaan käyttää puhdistukseen. Leikkuunesteen puhdistusvaikutus on näytettävä myös lastun, hionnan, rautajauheen, öljysaasteen jne. Kun kiertävä leikkuuneste on palautettu jäähdytyssäiliöön, lastut, rautajauhe, hiontalastut, hiukkaset ja muut aineet voivat laskeutua säiliön pohjaöljysaasteeseen ja muihin nestemäiseen pintaan ripustettuihin aineisiin, jotta voidaan varmistaa, että leikkuuneste voidaan pitää puhtaana toistuvan käytön jälkeen, ja varmistaa käsittelyn laatu ja pidentää huoltosykliä.
4) Voitelu
Sahaamalla syntyy kitkaa työkalun ja leikkuutyökalun sekä työkappaleen pinnan välillä. Leikkuuneste on voiteluaine kitkan vähentämiseksi. Leikkuutyökalujen osalta, koska työkalulla on selkäkulma leikkuuprosessissa, työkalun ja käsitellyn materiaalin välinen kosketuspaine on pienempi kuin etutyökalun pinnan. Siksi takaleikkurin pinnan kitkavoitelutila on lähellä rajavoitelua. Yleensä materiaali, jolla on voimakas adsorptio, kuten öljyaine ja äärimmäinen paineaine, jolla on pienempi leikkauslujuus, voi tehokkaasti vähentää kitkaa. Leikkuunesteen voitelu on parempi kuin vesipohjaisen leikkuunesteen, ja öljypohjainen leikkuuneste öljypohjaisilla ja äärimmäisillä painelisäaineilla on parempi. Öljylisäaineet ovat yleensä pitkäketjuisia orgaanisia yhdisteitä, joilla on äärimmäisiä paineryhmiä, kuten runsaasti rasvahappoja, alkoholia, eläin- ja kasviöljyjä. Öljypohjainen lisäaine on metallipinnalle polariteettipohjan adsorptiolla muodostunut voitelukalvokerros, joka vähentää työkalun ja työkappaleen, työkalun ja sirun välistä kitkaa, mikä vähentää sahauskestävyyttä, pidentää työkalun käyttöiän ja vähentää työkappaleen pinnan karheutta.
Lisäksi edellä mainittujen voiteluvaikutusten lisäksi viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että leikkaaminen voi tunkeutua suoraan metallipinnan pieniin halkeamiin, mikä muuttaa käsiteltyjen materiaalien fyysisiä ominaisuuksia, mikä vähentää leikkausvastusta ja tekee leikkausprosessista helpon suorittaa
