Будь-який, навіть початківець фахівець з обробки металів знає, що, виконуючи токарні роботи на верстаті, необхідно обов’язково використовувати мастильно-охолоджуючі рідини (МОР). Застосування таких технічних рідин (їх склад може змінюватись) дозволяє вирішити одночасно кілька важливих завдань:
Застосування ЗОР при токарній обробці
- охолодження різця, активно нагрівається в процесі виконання обробки (відповідно, продовження строку його експлуатації);
- поліпшення чистоти обробки поверхні заготовки;
- підвищення продуктивності процесу різання металу.
Види використовуваних при токарній обробці ЗОР
Всі види СОЖ, що застосовуються для токарних робіт на верстаті, поділяються на дві великі категорії.
МОР на основі води
Рідини даної категорії відрізняються хорошими охолоджуючими характеристиками, вони поглинають тепло, активно утворюється в процесі токарної обробки, і відводять його із зони різання.
МОР на основі олії
Такі рідини значно гірше відводять тепло з області обробки, але забезпечують відмінне змазування поверхонь заготовки та інструменту.
Рекомендації по вибору СОЖ для конкретних операцій і матеріалів (натисніть для збільшення)
Серед найбільш поширених СОЖ, які використовуються при обробці металу на токарних верстатах, можна відзначити наступні.
- Розчин кальцинованої технічної соди (1,5%) у кип’яченій воді. Така рідина використовується при виконанні чорнового обточування на токарному верстаті.
- Водний розчин, який містить 0,8% соди і 0,25% нітриту натрію, який підвищує антикорозійні властивості МОР. Застосовується також при чорновому обточування на верстаті.
- Розчин, що складається з кип’яченої води і тринатрійфосфату (1,5%), практично ідентичний за своїм охолодному дії рідин, що містять кальциновану соду.
- Водний розчин, у складі якого знаходяться тринатрійфосфат (0,8%) і нітрит натрію (0,25%). Володіє поліпшеними антикорозійними властивостями і використовується при виконанні чорнового обточування на токарних верстатах.
- Розчин на основі кип’яченої води, що містить у своєму складі спеціальне калійне мило (0,5–1%), кальциновану соду або тринатрійфосфат (0,5–0,75%), нітрит натрію (0,25%).
- Розчин на основі води, що містить 4% калійного мила і 1,5% кальцинованої соди. СОЖ, у складі яких міститься мило, використовуються при виконанні чорнового, а також фасонного точіння на токарному верстаті. Калійне мило при необхідності може бути замінено на будь-яке інше, не містить у своєму складі хлористих сполук.
- Розчин на основі води, в яку додано емульсол Е-2 (2-3%) і кальцинована технічна сода (1,5%). МОР даного типу використовується при токарній обробці деталей, до чистоти обробленої поверхні яких не пред’являють високих вимог. З застосуванням такої емульсії обробляти заготовки на верстаті можна на високих швидкостях.
- Водний розчин, що містить 5-8% емульсолу Е-2 (Б) і 0,2% соди або тринатрійфосфату. З використанням такої МОР на токарному верстаті виконується чистове точіння.
- Водний розчин, до складу якого входять емульсол на основі окисленого петролатуму (5%), сода (0,3%) і нітрит натрію (0,2%). Використовувати таку емульсію можна при виконанні чорновий, а також чистової токарної обробки на верстаті, вона дозволяє одержувати поверхні більш високої чистоти.
- Рідина на основі олії, в якій міститься 70% індустріального масла 20, 15% лляної олії 2-го сорту, 15% гасу. МОР такого складу використовується в тих випадках, коли нарізають високоточну різьблення і обробляють заготовки дорогими різцями фасонного типу.
Варіанти застосування ЗОР для токарних верстатів
- Сульфофрезол – масляниста СОЖ, активована сіркою. Використовується така мастильно-охолоджуюча рідина при виконанні точіння з невеликим перетином зрізу. При виконанні чорнових робіт, що характеризуються активним і значним нагріванням інструменту і оброблюваної заготовки, використання такої СОЖ може бути шкідливим для оператора верстата, так як вона виділяє леткі сірчисті з’єднання.
- Розчин, що складається з 90% сульфофрезола і 10% гасу. Використовується така рідина при нарізуванні різьби, а також при глибокому свердлінні і чистовій обробці заготовок.
- Чистий гас – застосовується, коли на токарному верстаті необхідно обробити заготовки, виконані з алюмінію і його сплавів, а також при фінішній обробці з використанням вагається абразивних брусків.
Особливості застосування мастильно-охолоджувальних рідин
Щоб використання ЗОР було ефективним, слід враховувати кілька нескладних правил. Витрата такої рідини (незалежно від того, емульсія це або водний розчин) повинен бути не менше 10-15 л/хв.
Дуже важливо спрямовувати потік СОЖ в те місце, в якому утворюється максимальна кількість тепла. Таким місцем при виконанні токарної обробки є ділянка, на якому стружка відокремлюється від оброблюваної деталі.
Результати випробувань напівсинтетичних водорозчинних СОЖ Cimstar (натисніть для збільшення)
З самого першого моменту виконання токарної обробки на верстаті ріжучий інструмент починає активно нагріватися, тому подавати МОР слід відразу, а не через деякий час. В іншому випадку при різкому охолодженні сильно нагрітого токарного різця в ньому можуть утворитися тріщини.
Зовсім недавно стали використовувати передовий метод охолодження, що передбачає подачу тонкого струменя МОР з боку задньої поверхні різця. Особливу ефективність такий спосіб охолодження демонструє в тому випадку, коли на токарному верстаті інструментом з швидкорізальних сплавів потрібно обробляти заготовку з важкооброблюваних матеріалів.
Слід мати на увазі, що МОР не застосовують при токарній обробці матеріалів, що відрізняються високою крихкістю (чавун, бронза та ін), при якій формується дрібна стружка. Така стружка, змішуючись з мастильно-охолоджуючою рідиною, може забивати елементи супорти, каретки і направляючі станини, що призводить не тільки до їх передчасного зносу, але і виходу з ладу.