ด้วยการพัฒนาของอุตสาหกรรม อุตสาหกรรมโลหะได้พัฒนาอย่างรวดเร็ว และวัสดุใหม่ๆ และนวัตกรรมกระบวนการใหม่ๆ ได้เกิดขึ้นมากมาย แต่เพื่อให้แน่ใจและปรับปรุงคุณภาพการประมวลผลและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ มันจึงกลายเป็นจุดเชื่อมโยงสำคัญในการเลือกการตัดโลหะที่เหมาะสม ของเหลวและลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมแต่การเลือกใช้น้ำมันตัดกลึงโลหะสำหรับเครื่องมือตัดเฉือนแบบต่างๆ ก็เป็นตัวเลือกที่ยากเช่นกัน
อันดับแรก ประเภทของน้ำมันตัดกลึงที่ใช้กันทั่วไปในเครื่องมือกล CNC
เพื่อปรับให้เข้ากับโอกาสการประมวลผลและข้อกำหนดของกระบวนการที่แตกต่างกัน ประเภทของน้ำมันตัดกลึงโลหะจึงมีความหลากหลายเช่นกัน ซึ่งแบ่งออกเป็นสองประเภทหลักตามองค์ประกอบทางเคมีและสถานะ ได้แก่ น้ำมันตัดกลึงแบบน้ำและน้ำมันตัดกลึงแบบน้ำมัน
1、น้ำมันตัดกลึงแบบน้ำเป็นน้ำมันตัดกลึงที่ต้องเจือจางด้วยน้ำล่วงหน้าเมื่อใช้งานอิมัลชันป้องกันสนิม อิมัลชันหล่อลื่นป้องกันสนิม อิมัลชันรับแรงกดสูง และไมโครอิมัลชัน ล้วนจัดอยู่ในประเภทกว้างๆ นี้บทบาทของน้ำมันตัดกลึงแบบน้ำมักจะขึ้นอยู่กับการระบายความร้อนและการทำความสะอาด ผลของการหล่อลื่นไม่ชัดเจน
2 น้ำมันตัดกลึงที่ใช้น้ำมันหมายถึงการใช้น้ำมันตัดกลึงที่ไม่ต้องใช้น้ำในการเจือจางน้ำมันแร่บริสุทธิ์ น้ำมันไขมัน สารเติมแต่งน้ำมัน น้ำมันแร่ น้ำมันตัดเฉือนความดันสูงที่ไม่ได้ใช้งาน และน้ำมันตัดเฉือนความดันสูงที่ใช้งานอยู่ทั้งหมดอยู่ในประเภทนี้ตรงกันข้ามกับน้ำมันตัดกลึงแบบน้ำ น้ำมันตัดกลึงแบบน้ำมันมีผลในการหล่อลื่นที่ชัดเจนกว่า ในขณะที่ความสามารถในการทำความเย็นและการทำความสะอาดไม่ดี
ประการที่สอง ทางเลือกของน้ำมันตัดเฉือนสำหรับเครื่องมือแปรรูปต่างๆ
เครื่องมือแปรรูปที่แตกต่างกัน เนื่องจากประสิทธิภาพเครื่องมือที่แตกต่างกัน ลักษณะของวัสดุจึงเหมาะสำหรับการประมวลผลที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการใช้ของไหลตัดประเภทต่างๆ
1 สำหรับเครื่องมือวัสดุเหล็กความเร็วสูงในการตัดความเร็วปานกลางและความเร็วต่ำ การสร้างความร้อนจะไม่มาก เหมาะสำหรับการใช้น้ำมันตัดหรืออิมัลชันที่ใช้น้ำมันในการตัดด้วยความเร็วสูง เนื่องจากความร้อนสูง การใช้น้ำหล่อเย็นสามารถให้ความเย็นได้ดีในขณะนี้ หากคุณใช้น้ำมันตัดกลึงที่มีน้ำมันเป็นส่วนประกอบหลัก จะทำให้เกิดละอองน้ำมันจำนวนมาก ซึ่งจะก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและทำให้เกิดการไหม้บนชิ้นงานได้ง่าย ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพการตัดเฉือนและอายุการใช้งานของเครื่องมือนอกจากนี้ ควรใช้สารละลายน้ำที่มีความดันสูงหรืออิมัลชันความดันสูงระหว่างการตัดเฉือนหยาบจะดีกว่า ในขณะที่อิมัลชันความดันสูงหรือน้ำมันตัดเฉือนที่มีความดันสูงจะเหมาะสมกว่าในระหว่างการตัดเฉือนขั้นสุดท้าย
เหล็กความเร็วสูงใช้ความเร็วในการตัดปานกลางที่อัตราประมาณ 70 ม./ม.เหล็กกล้าความเร็วสูงเป็นโลหะผสมเหล็กที่มีธาตุต่างๆ เช่น ทังสเตนและโครเมียมเพื่อเพิ่มความแข็งและต้านทานการสึกหรอถึงกระนั้นก็ตาม ความแข็งและคุณสมบัติต้านทานการสึกหรอจะลดลงจนถึงระดับที่รับไม่ได้เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 600°Cอย่างไรก็ตาม สามารถใช้น้ำมันตัดกลึงแบบละลายน้ำได้อย่างไรก็ตาม สามารถใช้น้ำมันตัดกลึงแบบละลายน้ำได้เพื่อรักษาอุณหภูมิในการทำงานให้ต่ำกว่า 600℃
2 สำหรับเครื่องมือคาร์ไบด์เนื่องจากความร้อนฉับพลันมีความไวมากขึ้น เท่าที่เป็นไปได้เพื่อให้เครื่องมือได้รับความร้อนอย่างสม่ำเสมอและระบายความร้อนอย่างสม่ำเสมอ มิฉะนั้นจะทำให้บิ่นได้ง่ายดังนั้น มักจะใช้น้ำมันตัดกลึงที่มีค่าการนำความร้อนต่ำและเติมสารป้องกันการสึกหรอในปริมาณที่เหมาะสมเมื่อทำการตัดด้วยความเร็วสูง ควรฉีดพ่นเครื่องมือด้วยน้ำมันตัดกลึงปริมาณมากเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ความร้อนไม่สม่ำเสมอและวิธีนี้ยังช่วยลดอุณหภูมิและลดการเกิดละอองน้ำมันได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย
3, โลหะผสมหล่อ (โครเมียมโคบอลต์ทังสเตน) โลหะผสมเหล่านี้เป็นองค์ประกอบที่ไม่ใช่เหล็กขึ้นอยู่กับโคบอลต์เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 600°C จะแข็งกว่าและทนทานต่อการสึกหรอได้ดีกว่า HSSสามารถใช้สำหรับการตัดด้วยความเร็วสูง แต่ยังใช้กับโลหะผสมที่ไม่สามารถตัดได้และงานตัดที่สร้างอุณหภูมิสูงโลหะผสมหล่อมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างมาก เช่น การหยุดชะงักกะทันหันของการตัดเฉือนเหมาะสำหรับงานตัดต่อเนื่อง สามารถใช้น้ำมันตัดกลึงแบบละลายน้ำได้
4 เครื่องมือเซรามิกและเครื่องมือเพชรมักใช้ในกระบวนการตัดแบบแห้ง เนื่องจากมีความทนทานต่อการสึกหรอที่อุณหภูมิสูงได้ดีกว่าซีเมนต์คาร์ไบด์บางครั้ง เพื่อหลีกเลี่ยงอุณหภูมิสูง ก็จะใช้ค่าการนำความร้อนที่สูงขึ้นของน้ำมันตัดกลึงแบบน้ำอย่างต่อเนื่องและเต็มพื้นที่การตัด
5 คาร์ไบด์ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมงานโลหะ และมักเรียกว่าคาร์ไบด์เผาผนึกหรือสารกัดกร่อนยิ่งยวดพวกเขาทำจากผงทังสเตน ไทเทเนียม ไนโอเบียม แทนทาลัมคาร์ไบด์ที่เติมลงในแม่พิมพ์โคบอลต์ด้วยการเผาผนึกด้วยความร้อนที่อุณหภูมิสูงคาร์ไบด์เผาชนิดต่างๆ สามารถผลิตได้โดยการเปลี่ยนอัตราส่วนและชนิดของคาร์ไบด์โลหะมีการใช้คาร์ไบด์ซินเทอร์เนื่องจากยังคงความแข็งและต้านทานการสึกหรอที่อุณหภูมิสูงถึง 1,000°Cมักใช้เป็นอินเลย์หรือใช้เป็นฐานก็ได้มักใช้เป็นปลายตัดแบบสอดหรือเปลี่ยนได้ โดยแต่ละแบบจะมีรูปร่างและมุมต่างกัน ซึ่งสามารถประกอบใหม่และจัดเก็บได้ตามต้องการอีกวิธีง่ายๆ ในการทำคือการหุ้มหัวตัดด้วยชั้นของคาร์ไบด์ ซึ่งทำขึ้นโดยไอของไทเทเนียมคาร์ไบด์ที่สะสมไว้บนเครื่องมือคาร์ไบด์ทั่วไปดอกกัดที่ทำในลักษณะนี้มีความทนทานต่อการสึกหรอสูง และตัวเครื่องมือเองก็มีโอกาสน้อยที่จะบิ่นเครื่องมือคาร์ไบด์มักใช้ร่วมกับน้ำมันตัดกลึงที่ละลายน้ำได้ แต่ต้องเลือกอย่างระมัดระวังสารเติมแต่งบางชนิดจะกัดกร่อนโลหะที่เคลือบด้วยโคบอลต์
6, เครื่องมือตัดเซรามิกเซรามิก / เพชรประกอบด้วยอลูมิเนียมออกไซด์เป็นหลักสามารถรักษาความแข็งและทนต่อการสึกหรอได้ที่อุณหภูมิสูงอย่างไรก็ตาม ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น วัสดุยิ่งแข็งก็ยิ่งเปราะบาง ซึ่งทำให้เครื่องมือเซรามิกไม่เหมาะสำหรับการตัดที่ไม่ต่อเนื่องหรือภาระการสั่นสะเทือนและการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิการตัดเฉือนสามารถใช้น้ำมันตัดกลึงชนิดไม่ละลายน้ำ (น้ำมันตัดกลึงเป็นฐานของน้ำมัน) หรือไม่ใช้น้ำมันตัดกลึงเลยก็ได้ เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้น้ำมันตัดกลึงที่ละลายน้ำได้
7、เครื่องมือเจียระไนที่แข็งที่สุดคือเพชร แต่ก็เปราะบางเช่นกันเพชรสามารถมีส่วนร่วมในกระบวนการแปรรูปอลูมิเนียมที่มีเนื้อหาสูง โลหะผสมนี้มีอนุภาคซิลิกอนแข็ง เครื่องมือคาร์ไบด์จะสึกหรออย่างรวดเร็วนอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับการเจียรวัสดุที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น หินและซีเมนต์เพชรสามารถออกซิไดซ์ได้ที่อุณหภูมิสูง ดังนั้นจึงไม่เหมาะสำหรับโลหะผสมที่ยากเนื่องจากมีความแข็งเป็นพิเศษ จึงมักใช้ในการเจียรสามารถใช้น้ำมันตัดกลึงแบบน้ำมันหรือน้ำมันตัดกลึงแบบละลายน้ำได้หรือน้ำมันตัดกลึงสังเคราะห์