金属加工流体管理和最佳实践

金属加工液是一种复杂的化学配方，在加工过程中具有多种功能。高水平的切削性能，以及优良的化学和生物稳定性。机床及零件的腐蚀防护是必须的，也是对环境健康和人体安全的一项高度要求。由于对流体有所有这些要求，因此需要对流体进行一定程度的维护。

金属加工流体类型和应用

金属加工液(MWF)，也称为金属去除液，分为四大类:
1.整洁的油（不与水混合），也称为直油
2.水混溶油（宏乳液或含有超过30％油的微乳液），也称为可溶性油脂
3.含油量小于30%，油滴尺寸小于1微米的半合成(微乳液)
4.完全合成，不含油（真实的解决方案）

这些流体浓缩物包括各种添加剂，例如乳化剂，抗微生物农药，抗氧化剂，消泡剂和稳定剂。根据流体类型及其化妆，也可以存在一定量的水含量。基础油构成大部分MWF浓缩物，也可以基于流体型和配方而变化。矿物油（环氧物油）以及生物基油（植物油和酯）用于水混溶和半合成液中。

以下实施例说明了直筒与水溶性冷却剂的各种使用区域和应用。

全合成冷却剂是基于各种乙二醇和不含油。组成金属加工液精矿的原材料在数量和质量上都有差异，这取决于流体配方/混合剂的选择。每种切削液都有不同的优点和局限性，制造商根据客户的期望、应用和被加工的材料推荐使用。下面的例子说明了直驱油与水溶性冷却剂的不同应用领域。一种应用和建议净油将在一个瑞士类型的机器。这些机器通常有很长的生产运行时间(熄灯加工)，制造大量的零件和金属芯片。这种类型的加工操作需要产生高水平润滑性的流体，以便提供最大的刀具寿命和最小停机时间。

加工运算和应用（如铣削或转弯），其中大量金属在水溶性（可溶油）或半合成冷却剂中，由于水的冷却和水的润滑性能的组合效应，最佳和油。

无论流体类型和应用情况如何，所有流体都需要某种形式的维护。净油是相对不需要维护的液体，但它们确实需要一些维护。直油应该定期过滤，以去除金属细粒，这提供了一个高水平的表面光洁度和切削性能。另一方面，冷却液与普通油的不同之处在于，冷却液需要更高程度的维护，以提供多年的高切削性能、生物稳定性和寿命。

当金属加工流体与水混合时，提出了全新的潜在问题。冷却剂贮槽是细菌，真菌，酵母和霉菌的优良育种场，因为它是黑暗，潮湿的，并且为细菌提供了优异的营养源（流体本身）以茁壮成长。

这种问题可以通过劣质的商店实践来恼怒，例如将外来物质引入不属于那里的流体的机器运营商。这些异物可以促进各种细菌的增殖以及致病性胚芽生长的潜力。地板和玻璃清洁剂可以大大影响流体的pH水平，导致化学不稳定和金属攻击。

为了让公司充分发挥其金属加工液的潜力，需要进行一定的维护。这些基本的维护实践可以大大提高流体的寿命，车间环境和零件质量的整体水平。

浓度是关键

所有金属加工液都配制成在特定浓度范围内工作。这些工作浓度限制由制造商确定并推荐用于最佳的流体性能。所有流体都具有“最小浓度”水平，必须遵守，以保持生物稳定性，良好的腐蚀保护和切割性能。如果允许该浓度水平降至任何给定长度的最小水平以下，则可能出现各种问题。生物不稳定性和生物质量发育，低pH值，黑色合金的腐蚀（红色锈蚀），乳液分裂，差的切割性能，最终金属去除流体处理是可能发生的一些问题。通过称为折射仪的光学装置容易检查冷却剂浓度。可以购买各种类型和风格的折射计，从基本手持光学折射计到更复杂的数字单元。最好的折射仪是在商店中定期使用的折射仪，因为浓度是最佳流体寿命的最关键因素。只记得旧格言，“你无法控制你不衡量的东西。”如果特定应用的流体浓度未知，则重要的是要向流体提供者提供此信息。

适当混合浓缩液

金属去除流体需要用某种方式混合，以便它们的化学化妆品是正确的。记住适当技术的最佳方法是通过缩写o.i.l.。（最后的石油）。以这种方式始终混合油基乳液。慢慢将流体浓缩到水中，同时剧烈搅拌或购买适当的冷却剂混合器。

大多数流体制造商出售或推荐用于商店需求的体面冷却搅拌机。强烈建议使用良好的饮用水来混合金属加工液体浓缩物。如果可用水质量差，可能需要水处理。反渗透（RO）和/或去离子水（DI）是水处理的优异方法，可以大大提高流体寿命的寿命。用于冷却液稳定性的水质至关重要;过硬的水会导致化学不稳定和乳液分裂。

金属加工液供应商可以测试商店的水质，以确定它是否可以使用。请记住这一点：散装液的最大组成部分是水，通常为90％以上，因此水质对冷却剂稳定性和寿命具有重大影响。

流浪汉拆除

机床使用各种滑道润滑油和主轴油润滑机床的方式，滚珠丝杠和主轴轴承。这些油的目的是为机床部件提供流体动力润滑，从而保持界面金属表面分开。
不幸的是，这些油最终会进入冷却池，从而污染金属加工液。这些不定期油在切削过程中没有帮助，可能导致多个冷却剂相关的问题。

不稳定的油雾会增加机器外表面和车间工作场所表面的残留物，并过早堵塞空气过滤器。

金属加工液中的高水平的流动油可以导致油雾和烟雾形成增加。油雾增加生物气溶胶的潜在暴露在设施中的人员，从而使商店环境可能不安全。

不稳定的油雾会增加机器外表面和车间工作场所表面的残留物，并过早堵塞空气过滤器。油性残留物可以破坏敏感的电子机器部件，并在机柜内部创造难看的棕色残留物。

冷却剂中的高水平的流浪油增加了厌氧细菌的可能性（不需要氧气）以在冷却剂贮槽中建立立足点。这是通过为这些微生物提供优异的食物来源来完成。各种Anaerobes作为副产物，H 2 S（硫化氢）气体。当由厌氧细菌代谢滑动道润滑剂和主轴润滑剂的硫组分时，这种气体被释放。

H2S气体进入大气中的气味是一种气味，大多数金属工厂可能熟悉。当冷却液系统在一个周末闲置后，当冷却剂系统打开时，腐烂蛋的腐烂鸡蛋的腐烂鸡蛋是不抚摸的腐烂的鸡蛋。

H2S和水的相互作用以及厌氧菌代谢产物产生各种酸。这些酸将液体的pH值降低到更酸性的pH值水平。冷却剂较低的酸性pH值会导致铁锈的形成，因为酸会侵蚀机床和零件的金属表面。

如果冷却剂浓度低于建议的最小值，这个过程就会加速。因此，可以看出，不稳定油通常是金属加工液的一个问题，必须经常从冷却剂系统中去除。市场上有各种各样的不定期除油设备。这些可以从简单的圆盘和带式撇渣器到更复杂的聚结器和高速离心机。任何形式的不定期除油都比没有好，如果不是每天，也应该每周进行一次。

冷却液过滤

当除去金属时，产生微米和亚微米金属细粒。在切割过程中，这些粉末的冶金特性发生变化，并且现在比加工的原始材料更硬。

如果这些金属细粉未通过过滤解决，则将通过冷却剂泵连续拾取并重新引入切割区，从而减少整体工具寿命和差的表面饰面。这些小罚款可能需要数小时才能离开流体。

当他们最终确切的时候，它们在冷却液底部的底部产生一个非常密集的泥浆。这种泥浆倾向于在停滞区域中积聚，例如在冷却剂块和死区的角落中。该泥浆可以构建到这样的高度，使得散装液及其添加剂（微生物胶质剂）被密封到底层上。反过来，这使得厌氧细菌和生物膜形成并在贮槽中形成并产生缺氧（不氧）环境。

良好的过滤等于更长的流体寿命。在过去，大多数机器商店都能实现成本效益，过滤介质和设备的高成本令人望而却步。现在由于金属加工液的高价格和更高的液体处理成本，所有商店都应该实施某种类型的冷却剂过滤。

过滤的水平取决于加工工艺和所需的表面光洁度。因此，表面光洁度要求越严格，流体过滤水平就越有必要提高。为了获得小于10 Ra的超级成品，可能需要低至1微米的过滤。

为了让公司从他们使用的机床和日益昂贵的切削工具中实现最大的回报，他们必须改变他们对冷却剂的总体看法。金属加工液约占零件制造总成本的1%至2%，但对零件制造总成本的影响可高达95%。

与其将冷却剂视为一种必要的邪恶，不如将其视为一种资产。金属加工液是一种液体工具，应该这样处理。妥善处理这些问题将提高公司的生产力和盈利能力。如果选择忽视他们，可能会让企业付出沉重的代价。这并不难决定。

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