Alles, was Sie über Schneidflüssigkeit wissen müssen

Aufgrund des technologischen Fortschritts haben Bearbeitungsprozesse die Verwendung von Schneidflüssigkeiten mit sich gebracht. Schneidflüssigkeit ist eine Art Kühl- und Schmiermittel, das von Metallarbeitern verwendet wird, um die Lebensdauer eines Schneidwerkzeugs zu verlängern. Die Substanz hilft auch, hartes Material leicht zu schneiden, ohne das Werkzeug zu verschleißen. Es gibt verschiedene Arten von Schneidflüssigkeiten, darunter Öle, Öl-Wasser-Emulsionen, Pasten, Gele, Aerosole (Nebel) und Luft oder andere Gasquellen.

Heute lernen Sie die Bedeutung, Funktionen, Arten, Eigenschaften, Auswahl, Anwendungen, Verabreichungsart und Vorteile von Kühlschmierstoffen kennen.

Was ist eine Schneidflüssigkeit?

Eine Schneidflüssigkeit ist eine gasförmige oder flüssige Substanz, die zur Verbesserung der Schnittbedingungen während des Bearbeitungsprozesses verwendet wird und auch die Lebensdauer des Schneidwerkzeugs verlängert. Der Begriff Schneidflüssigkeit wird auch als Kühl- oder Schmiermittel, Schneidöl, Schneidpaste bezeichnet, das hängt vom Kontext und der Art der verwendeten Schneidflüssigkeit ab. Schneidflüssigkeiten werden während des Bearbeitungs- oder Schneidvorgangs aufgetragen. Der Bearbeitungsvorgang kann entweder Drehen, Bohren, Fräsen usw. sein.

Schneidflüssigkeiten werden aus Erdöldestillaten, Pflanzenölen, tierischen Fetten, Wasser und Luft oder anderen Rohstoffen hergestellt. Schneidflüssigkeit wird im Allgemeinen in Metallbearbeitungs- und Bearbeitungsprozessen verwendet. Die Art der zu verwendenden Schneidflüssigkeit wird durch das Werkstückmaterial bestimmt. Gusseisen und einige Messinge sind Materialien, die trocken bearbeitet werden können, obwohl Messing davon profitiert, wenn während der Bearbeitung Schneidflüssigkeit verwendet wird.

Funktionen der Schneidflüssigkeit

Im Allgemeinen sind Schneidflüssigkeiten dafür bekannt, dass sie zwei Funktionen erfüllen, die Kühlung und Schmierung umfassen.

Kühlung:

Während des Bearbeitungsprozesses wird aufgrund von Reibung und Energieverlust durch Verformung Wärme erzeugt, die das Material verformt. Die Luft in der Umgebung leitet die Wärme schlecht, was als niedrige Wärmeleitfähigkeit bezeichnet wird, dh zu wenig Kühlmittel oder schlechtes Kühlmittel. Bei Produktionsarbeiten, bei denen über lange Zeiträume schwere Zerspanungen durchgeführt werden, wird eher eine Kühlflüssigkeit als eine Luftkühlung in Betracht gezogen, die mehr Wärme erzeugt. Flüssiges Kühlmittel führt deutlich mehr Wärme und schneller ab. Es beschleunigt auch den Schneidprozess, wodurch Reibung und Werkzeugverschleiß reduziert werden.

Außerdem erhitzen sich sowohl das Werkzeug als auch das Werkstückmaterial, und die übermäßige Temperatur kann das Temperament beider ruinieren. Das heißt, das Werkzeug und das Material werden bis zu dem Punkt weicher, an dem es versagt und unbrauchbar wird. Die Hitze verbrennt das angrenzende Material, erzeugt eine unerwünschte Wärmeausdehnung und kann sogar zu Oxidation führen, die als unerwünschte chemische Reaktion bekannt ist.

Schmierung:

Neben der Kühlung tragen Kühlschmierstoffe auch dazu bei, die Schnittstelle zwischen Werkzeugschneide und Span während des Schneidvorgangs zu schmieren. Dadurch wird Reibung an der Oberfläche verhindert und auch ein Teil der Wärmeerzeugung wird verhindert. Kühlschmierstoffe, die als Schmiermittel fungieren, verhindern auch, dass die Späne auf das Werkzeug geschweißt werden, was den späteren Schnitt stören kann.

Lassen Sie uns nun kurz die Funktionen von Kühlschmierstoffen im Allgemeinen betrachten.

·         Es hilft, Wärme während der Bearbeitung abzuleiten.

·         Zur Werkstückkühlung.

·         Zum Kühlen des Werkzeugs.

·         Um Reibung und Verschleiß zu reduzieren.

·         Zur Reduzierung von Kräften und Energieverbrauch.

·         Zur Verbesserung der Standzeit.

·         Späne werden durch Schneidflüssigkeiten weggespült

·         Eine gute und saubere Oberflächengüte wird erzielt, wenn Schneidflüssigkeit verwendet wird.

·         Die Maschinenoberfläche ist vor Umgebungskorrosion geschützt.

Eigenschaften von Schneidflüssigkeit

Unten sind die Eigenschaften aufgeführt, die eine Schneidflüssigkeit haben muss, um die oben genannten Funktionen auszuführen, diese Eigenschaften beinhalten:

·         Hoher Flammpunkt, damit es bei hohen Temperaturen verwendet werden kann.

·         Niedrigviskos, um leicht über das Werkstück zu fließen.

·         Stabilität bei hohen Temperaturen.

·         Es sollte eine Tendenz zur Nichtformung aufweisen.

·         Gute Schmiereigenschaften, um die Reibung zwischen Werkzeug und Werkstück zu verringern.

·         Hohe Wärmeabsorptionsrate, sodass Wärme leicht absorbiert werden kann.

·         Es sollte nicht chemisch reagieren; das heißt, es muss von Natur aus chemisch aktiv sein.

·         Schneidflüssigkeiten sollten geruchlos sein, um auch bei höheren Temperaturen schlechte Gerüche zu vermeiden.

·         Es sollte harmlos sein.

·         Es sollte transparent sein, damit der Bediener den Schnittbereich sehen kann.

Auswahl der Schneidflüssigkeit

Nachfolgend finden Sie die Dinge, die bei der Auswahl einer Schneidflüssigkeit zu beachten sind, sowie eine Liste von Materialien und deren geeigneten Schneidflüssigkeiten.

·         Bei der Auswahl einer Schneidflüssigkeit ist das erste, was zu berücksichtigen ist, sowohl das Arbeitsmaterial als auch das Werkzeugmaterial.

·         Zweitens spielt auch die Art des Schneidvorgangs eine Rolle.

·         Zu guter Letzt der Kühleffekt, d. h. wie die Schneidflüssigkeit mit dem Material reagiert.

Nachfolgend finden Sie eine Liste und ein Diagramm der Materialien mit den empfohlenen Schneidflüssigkeiten und deren Betrieb.

MATERIAL	SCHNEIDFLÜSSIGKEIT
CI, Messing	Trockenflüssigkeit
Kupfer	Terpentin
Aluminium	Kerosin
Stahl	Schneidöl oder Schneidpaste
Schnellarbeitsstahl	wasserlose Schneidflüssigkeiten
Harter Stahl, Bronze	Mineralöl

Klassifizierung von Schneidflüssigkeiten

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Kühlschmierstoffe zu klassifizieren, aber es gibt keine Standardisierung, um sie innerhalb der Industrien zu etablieren. Nachfolgend finden Sie jedoch die gebräuchlichste Methode zur Klassifizierung von Schneidflüssigkeiten.

1. Luft
2. Wasserbasierte Schneidflüssigkeiten:
3. a) – Wasser;
   b) – Emulsionen (lösliches Öl);
   c) – chemische Lösungen (oder synthetische Flüssigkeiten);

III. Reine Öle:

1. a) – Mineralöle;
   b) – fette Öle;
   c) – zusammengesetzte Öle;
   d) – Hochdrucköle (EP);
   e) – Mehrwegöle

Arten von Schneidflüssigkeiten

Nachfolgend sind die verschiedenen Arten von Schneidflüssigkeiten und ihre Funktionsweise aufgeführt.

Wasser:

Wasser ist eine der üblichen Arten der Wärmeableitung während der Bearbeitung, ist aber schlecht schmierbar. Die Substanz fördert auch das Rosten des Materials. Es wird häufig als Kühlmittel beim Werkzeugschleifen verwendet, da es kein langer Prozess ist.

Lösliche Öle (Emulsionen):

Lösliche Öl-Schneidflüssigkeiten bestehen aus löslichem Öl, Emulgatoren, die aus Natriumsulfonat, Fett, Säureseife und Estern bestehen. Zusätze wie Korrosionsschutzmittel oder Haftvermittler und Wasser zur Verdünnung sind ebenfalls enthalten. Es ist eine der gebräuchlichsten und größten Arten von Schneidflüssigkeiten, die bei Bearbeitungsvorgängen verwendet werden. Lassen Sie mich erklären, wie die Schneidflüssigkeit funktioniert.

Emulgatoren sind chemische Substanzen, die die Suspension winziger Öltröpfchen ermöglichen. Die Haftvermittler, die die Additive sind, ergeben eine weiße Emulsion, bei der sich nach dem Mischen mit Wasser kein Öl oder Rahm abscheidet. Eine Verdünnungsstufe von 5 % ist die gebräuchlichste Verdünnungsstufe. Diese Arten von Schneidflüssigkeiten haben durchschnittliche Schmierfähigkeiten und gute Kühleigenschaften. Sie eignen sich jedoch am besten für leichte Schneidvorgänge auf Allzweckmaschinen, bei denen geringe Metallabtragsraten durchgeführt werden.

Reine Öle (Erdöl oder Pflanzenöle):

Gute Beispiele für reine Öle sind Paraffinöle, naphthenische Öle, Pflanzenöle usw. Üblicherweise ist es ein Erdöl- oder Pflanzenöl, das ohne Verdünnung mit Wasser verwendet wird. Reine Öle bieten eine hervorragende Schmierung und für umweltfreundliche Anforderungen spielen Pflanzenöle aufgrund ihrer leichten biologischen Abbaubarkeit und Entsorgung die Rolle. Sie werden jedoch nicht oft verwendet, da sie dafür verantwortlich sind, sich zu zersetzen und schlecht zu riechen.

Mineralöle:

Mineralöle sind eine weitere spezielle Art von Schneidflüssigkeiten, die aufgrund ihrer guten Schmiereigenschaften für schwerere Schneidoperationen verwendet werden. Sie werden häufig bei der Herstellung von Maschinen verwendet, bei denen hohe Zerspanungsraten durchgeführt werden. Sie eignen sich auch bestens für Stähle, sollten aber nicht für Kupfer und seine Legierungen verwendet werden, da es korrosiv wirkt.

Synthetische Flüssigkeiten:

Diese Arten von Schneidflüssigkeiten sind Flüssigkeiten auf Wasserbasis und enthalten kein Mineralöl. Sie haben eine typische Partikelgröße von 0,003 mm. Da Wasser hervorragende Kühleigenschaften bietet, aber korrosiv ist, kann es nicht für alle Materialien und Vorgänge verwendet werden. Diese Schneidflüssigkeit ist auch nicht als Schmiermittel wirksam. Das Rosten des Materials kann jedoch verhindert werden, wenn Rostbildung wie Rostschutzmittel zugesetzt wird. Schließlich,

Halbsynthetische Flüssigkeiten:

Die halbsynthetischen Kühlschmierstoffe sind eine Mischung aus löslichem Öl (Emulsionen) und synthetischen Kühlschmierstoffen (Kühlschmierstoffe auf Wasserbasis). In diesem Kühlschmierstoff werden etwa 5 bis 20 % Mineralöl mit Wasser emulgiert, so dass eine Mikroemulsion entsteht. Die Teilegröße variiert von 0,01 – 0,1 mm, was klein genug ist, um alle Einfälle leicht zu übertragen. Diese Arten von Schneidflüssigkeiten sind weit verbreitet, da sie die Vorteile sowohl löslicher Öle als auch synthetischer Stoffe bieten.

Sehen Sie sich das folgende Video an, um mehr über die Funktionsweise oder den Betrieb von Schneidflüssigkeit sowie die Verabreichungsmethoden zu erfahren:

Schlussfolgerung

Schneidflüssigkeiten sind heute in der Metallbearbeitung und sogar im Maschinenbau sehr wichtig, da einige andere Materialien und Werkzeuge während ihres Schneid- oder Bearbeitungsprozesses ebenfalls gekühlt und geschmiert werden müssen. In diesem Artikel haben wir gelernt und erklärt, was Schneidflüssigkeit ist, ihre Funktionen, Eigenschaften, Auswahl, Klassifizierung, Typen sowie Verabreichungsmethoden von Schneidflüssigkeiten.

Ich hoffe, Sie haben viel von dieser Lektion mitgenommen, wenn ja, teilen Sie sie bitte mit anderen technischen Studenten. Danke fürs Lesen! Bis zum nächsten Mal.