Течен азот вместо рязане на течност

2023-10-31

Течен азот вместо рязане на течност, обработка и рязане в околната среда над 100 градуса под нулата!

В механизма за износване на инструмента „износването“ не е единствената причина за повреда на инструмента, „висока температура“ е истинският враг на инструмента.

Поради влиянието на високата температура, лекото износване на инструмента може да "се самомагнира". Тоест, когато режещият ръб на инструмента стане леко тъп, поради увеличаването на триенето по време на рязане, това може да доведе до увеличаване на топлината на рязане, така че температурата на инструмента да се увеличава, материала на инструмента - това ще насърчи Режещият ръб на инструмента за по -нататъшна пасивация с по -бърза скорост и колкото по -сериозно е пасивацията на инструмента, толкова по -голямо е режещото триене, толкова по -голяма е температурата на инструмента, така че образувайки порочен кръг. В крайна сметка инструментът ще се провали в „крива на самоусъвършенстване“, задвижвана от топлината на рязане.

Течността за рязане, която наричаме "охлаждаща течност", не е напълно успешна при предоставянето на функции за охлаждане. Въпреки че охлаждането на кавта може да елиминира част от топлината, генерирана по време на процеса на обработка, неговото охлаждащо действие е разделено от определено разстояние и не може да достигне реалната зона за отопление (тоест зоната на рязане, където инструментът отрязва материала на работната част под чипа). Методът за предаване на охлаждащата течност през вътрешния канал на шпиндела се опитва да приближи охлаждащата течност до зоната на рязане, докато новата технология за предаване на охлаждаща течност през вътрешността на острието привежда охлаждащата течност много близо до зоната на рязане.

При конвенционалното мокро рязане основната роля на режещата течност е да се смаже и/или да се пръска върху инструмента и детайла, за да се отнеме топлина. При нискотемпературна обработка на рязане ролята на режещата течност (течен азот) е хладилна. Температурата на изсипващата охлаждаща течност може да бъде +20 ° C, докато температурата на течния азот е -196 ° C, разлика от близо 220 ° С. Такава голяма температурна разлика е достатъчна, за да превърне ножа в топлинен абсорбатор. Поради много ниската си температура, инструментът може да смуче режещата топлина от режещия ръб в тялото на инструмента като гъба, така че да се гарантира, че ефективността на рязане и експлоатационният живот на инструмента няма да намалява твърде бързо поради високата температура на рязане .

За да се анализира количествено предимствата на производителността на охлаждането с течен азот, ефектите на различни методи за охлаждане върху обработващите свойства на титанови сплави бяха сравнени чрез тестове за рязане. Както е показано на фигурата по-долу, при състоянието на охлаждане на изсипването на охлаждащата течност, инструментът, обработен при скорост на рязане на повърхността от 300SFM (90 m/min) (който е високоскоростно рязане за сплав от титан) е притъпен след 1 минута; При условия на рязане с ниска температура инструментът може да бъде надеждно обработен за 10 минути, преди да бъде затънал. Когато скоростта на рязане се увеличи до 400SFM (120m/min), експлоатационният живот на един и същ инструмент е 5 пъти по -различен. Площта между двете криви на производителност на фигурата отразява разликата в производителността между двата метода на охлаждане. Когато обработва тази зона, ако потребителят използва метод за рязане с ниска температура, вместо да излее метод на охлаждане, той може да избере по-висока скорост на рязане, като същевременно поддържа същия живот на инструмента или да получи по-дълъг живот на инструмента със същата скорост на рязане.

Сравнение на живота на инструмента при рязане на титанови сплави с два метода за охлаждане

Тези две криви на производителност в крайна сметка ще се сближат. Когато скоростта на рязане е ниска, разликата в производителността между рязане с ниска температура и конвенционалното рязане на охлаждане е най -голямата. Когато скоростта на рязане се увеличи, тази разлика постепенно ще намалее. Когато скоростта на рязане достигне някаква много висока стойност, тази разлика ще изчезне напълно. В теста за рязане на неръждаема стомана, показан на следната фигура, когато скоростта на рязане е по-малка от 300SFM (90m/min), животът на инструмента за рязане с ниска температура е 10 пъти по-голям от този на излято рязане на охлаждане; Когато скоростта на рязане се увеличи до 400sfm (120m/min), тази разлика постепенно се намалява до 4 пъти; Когато скоростта на рязане се увеличи до около 650SFM (200m/min), тази разлика вече не съществува.

Сравнение на живота на инструмента при рязане на неръждаема стомана с два метода за охлаждане

В допълнение към предимствата на ефективността на рязане, има и други ползи от използването на технология за рязане на ниска температура. Това е потенциалните ползи от технологията за рязане на ниска температура за осигуряване на личната безопасност на служителите. След нискотемпературна обработка не е останала хлъзгава течност за рязане на повърхността на машината, така че рискът от нараняване на приплъзване може да бъде значително намален при обработката, при която някои оператори понякога трябва да се разхождат по големи работни части на машинния инструмент.

Други ползи са свързани с опазването на околната среда. Вместо да използва изкуствена охлаждаща течност, студеното рязане използва азот от въздуха и в крайна сметка се връща във въздуха. Следователно няма нужда да се изхвърляте от отпадъчната течност. Азотът не замърсява въздуха или преработените медицински изделия или други чувствителни детайли.

Използването на ниска температура на течно азотно охлаждане (ултра ниска температура) за решаване на някои трудни за обработка на метални материали, неметални материали и композитни материали, трудни за обработка на проблеми.

Когато използвате течно смилане на охлаждане на азот, е необходимо да се използват някои смазочни материали за решаване на проблема с лошото смазване в процеса на образуване на чип. В същото време новата метална повърхност на детайла има силна химическа активност и ще ръждясва бързо, когато е изложена на въздуха, следователно е необходимо да се използват някои анти-руста агенти, за да се предотврати детайлът и машинния инструмент да ръждясват .

предишен: Как да изберем хидравлично масло за предотвратяване на експлозия на тръби? Следващия: Технология за рециклиране на агент за освобождаване на отпадъци, хидравлично масло и течност за рязане