顾此不失彼!“多功能”水溶性切削液的平衡之道!

顾此不失彼!“多功能”水溶性切削液的平衡之道!  

2018/4/4

润滑油小贴士

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顾此不失彼!多功能水溶性切削液的平衡之道!

无论是黑色还是有色,各种金属的加工都能适合!

车、铣、磨、镗,在各种加工操作中都表现出色!

高转速还要低起泡!

高效率还要低维护!”……

资深的金属加工专家们对水溶性切削液无不寄予厚望。这种多功能诉求的背后,是对切削液平衡能力的考验,对于研发切削液的配方专家来说是一个不小的挑战。

人们在挥拍击球时,只有击中球拍的甜区,才能发挥出最好的击球效果。同样,要想击中水溶性切削液的甜区,让其发挥多重功能,配方中矿物油的含量必须拿捏的恰到好处。只有这样才能在不同特性之间找到微妙的平衡,避免顾此失彼!

乳液稳定性VS腐蚀防护

不含矿物油的全合成切削液,通常都具有优异的乳液稳定性,但是却不能为加工设备和部件提供有效的腐蚀防护。

而含有80%矿物油的高油含量切削液的乳液稳定性相对较低,尤其用水质不佳的水稀释时,对稳定性的影响更大;但是却能提供相对较强的残余物腐蚀防护。

从这两个极端的情况来看,矿物油含量对乳液稳定性、腐蚀防护性的影响截然不同(如图1 所示)。水溶性切削液的乳液稳定性及腐蚀防护性,是影响设备加工精度的关键因素,要兼顾这两大性能,则必须抓住两者的平衡。图1虽是简化的测试结果1 ,但是仍可以看出两个趋势线的交点在矿物油含油量50%左右。

Emulsion stability test

1

起泡VS润滑

矿物油含量越低,起泡可能性越高,多且持久的泡沫会影响切削液及其润滑性能。因此,为了进一步确定平衡点,将起泡潜力与配方中矿物油含量的关系曲线,以及润滑与起泡的关系曲线叠加到之前的示意图,我们就会发现,矿物油含量若在40%-55%这个区间,可以实现起泡与润滑的最佳平衡(如图2所示)。

Balance of foaming and lubrication

2

切削液残余物VS操作安全与健康

矿物油含量的高低,与水蒸发后切削液的有害残余物、以及操作者的健康安全也都有密切的关系(如图3)。因此必须了解含有多少的矿物油既能减少有害残余物产生,又能减少对操作人员的皮肤刺激与健康危害。

Operation safety

3

40% - 50%的矿物油含量可以同时兼顾这两个特性。

综上所述,含有约50%矿物油的水溶性切削液能够在乳液稳定、腐蚀防护、起泡、润滑、残余物和操作安全与健康之间取得较好的平衡。

既有乳化油的润滑性、极压性,而且又具备合成切削液的环保性能、优异的清洗性能、使用周期长等性能,因此,世界各地机床制造商在其手册中通常会推荐含有40%以上矿物油的半合成产品也就不足为奇了。美孚克特系列水溶性切削液就深谙平衡之道,其特有的平衡配方能够良好的兼顾冷却和润滑性能,可有效延长刀具使用寿命并提高工件表面加工精度、降低次品率,同时,其具备卓越的残液腐蚀保护和清除多余残液的功效,能够帮助减少废液产生,提高开机率。

1数据来源于埃克森美孚研发与工程公司。

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