如何在線實(shí)時(shí)檢測(cè)乳化液、切削液的濃度及PH值?
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乳化液、切削液的濃度及PH值?
如何在線實(shí)時(shí)檢測(cè)乳化液、切削液的濃度及PH值?
金屬加工液(Metalworking fluids)主要是金屬加工用的液體,主要起潤(rùn)滑和冷卻作用,兼有防銹清洗等作用。一般的金屬加工液包括切削液、切削油、乳化液、沖壓油、淬火劑、高溫油、磨削液、防銹油、清洗劑、發(fā)黑劑、拉深油等。然而機(jī)加工企業(yè)在生產(chǎn)中面臨著困惑——切削液發(fā)臭變質(zhì),通常企業(yè)采用的方法——尋找優(yōu)質(zhì)切削液。但實(shí)際應(yīng)用中證明,答案是:在正確選型的前提下,實(shí)際上還需要做好切削液濃度與PH值的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制,以及日常維護(hù)及保養(yǎng)。
秒準(zhǔn)測(cè)控切削液、乳化液濃度及PH值在線檢測(cè)系統(tǒng)在機(jī)械精密加工中的應(yīng)用
一、合理使用切削液
合理使用金屬切削液能有效地減小切削力、降低切削溫度、減小加工系統(tǒng)熱變形,既可保證工件加工質(zhì)量,又可延長(zhǎng)刀具壽命,降低加工成本。
金屬切削液在機(jī)械去除加工中的主要作用是冷卻、潤(rùn)滑、清洗和防銹。切削液的效果除了取決于切削液本身各種性能外,還取決于加工要求、工件材料、刀具材料和加工方式等因素,應(yīng)綜合考慮,合理選擇和正確使用。
1. 要根據(jù)加工要求來(lái)選用
粗加工時(shí),切削用量較大,產(chǎn)生大量的切削熱,為了降低切削溫度,這時(shí)應(yīng)選用冷卻性能好的水基切削液。精加工時(shí),要求工件獲得最佳的表面質(zhì)量和較小的表面粗糙度值,故應(yīng)采用切削油。
2. 要與不同的加工方式相對(duì)應(yīng)
在當(dāng)代機(jī)械加工中,切削方式多種多樣。例如車削、銑削和鉆孔,通常要求高效率加工,故應(yīng)選用水基切削液;而拉削和切齒時(shí),須用價(jià)格較貴的復(fù)雜刀具加工,為保證加工質(zhì)量及刀具有較長(zhǎng)的使用壽命,故最好選用油基切削液。
3. 要根據(jù)工件和刀具不同的材質(zhì)來(lái)選用
不同材質(zhì)的刀具和工件,其耐高溫性、可切削性、硬度等各自相異,此時(shí)要分別選用不同的切削液。例如,加工齒輪一類硬度較低的工件,就要采用粘度較高的切削液,以防止齒輪表面產(chǎn)生劃痕;而切削不銹鋼一類難加工材料,宜選用極壓切削油或極壓乳化液。
4. 要參照機(jī)床本身特性來(lái)選用
對(duì)一些高效貴重設(shè)備,從維護(hù)保養(yǎng)角度考慮,應(yīng)選用理化性能穩(wěn)定的油基切削液加工,以防止金屬件腐蝕、生銹、運(yùn)動(dòng)零部件活動(dòng)部分發(fā)生障礙等。可是對(duì)一些開(kāi)放式的機(jī)床一般不宜使用油基切削液,以免切削油大量揮發(fā)而耗散。
二?、金屬加工液日常維護(hù)及保養(yǎng)
作為日常維護(hù),首先想到是產(chǎn)品濃度的控制,任何品牌或型號(hào)的切削液都有廠家的推薦,使用濃度范圍一般在(3-10)%之間。這不光和切削液自身相關(guān),也和加工工藝直接相關(guān)。建議在日常維護(hù)過(guò)程中,將濃度嚴(yán)格控制在推薦范圍之內(nèi),對(duì)于精加工或加工質(zhì)量要求高的工序,在廠家推薦范圍的基礎(chǔ)上適當(dāng)提高1%-2%,這樣不但可以減少因?yàn)闈舛炔▌?dòng)帶來(lái)的加工質(zhì)量和刀具壽命的影響,而且也會(huì)有效延長(zhǎng)切削液的壽命。
然而實(shí)際的維護(hù)成本并沒(méi)有想象的那么多,原因是加工過(guò)程中蒸發(fā)的絕大多數(shù)是水分,所以正常情況下補(bǔ)液濃度會(huì)遠(yuǎn)低于推薦使用濃度。
如何減少切削液濃度波動(dòng)?有如下幾個(gè)措施:
首?先,是液位和濃度的控制。
(1)保持合理的液位,一般而言集中供液系統(tǒng)的液位控制在液箱容量的60%-80%之間;單機(jī)的液位盡量不要低于液箱容量的80%。(2)設(shè)定目標(biāo)值,即濃度范圍的中值;低于此值應(yīng)補(bǔ)液;(3)補(bǔ)液時(shí),建議使用混配器,如果沒(méi)有配備混配器,加液時(shí)應(yīng)加在流量最大處,這樣可使原液盡快分散;其次,就是監(jiān)控切削液的pH值,這如同人體體溫,太低或太高都是不利的。一般而言,切削液的PH值最佳范圍在8.8-9.5之間,然而切削液出現(xiàn)問(wèn)題,更多是“低燒”,尤其是在夏季開(kāi)機(jī)率不高時(shí),pH降低的機(jī)率會(huì)更多一些。
pH值降低了怎么辦?
(1)仍在可控范圍內(nèi),可以適當(dāng)提高濃度1-2%,并加強(qiáng)浮油和定期循環(huán)的管理;
(2)當(dāng)pH值介于8.5到8.8之間,可加入適量廠商指定的pH提高劑,并檢測(cè)微生物含量;
(3)當(dāng)pH<8.5時(shí),切削液會(huì)伴有異味,這時(shí)需要立即進(jìn)行殺菌處理,同時(shí)需要與切削液供應(yīng)商聯(lián)系,共同查明原因,并制定合理的解決方案。
( 4 ) 嚴(yán)格做好切削液日常維護(hù)管理記錄。
在日常切削液使用過(guò)程中,做好濃度及PH值的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與控制,同時(shí)做好切削液日常維護(hù)及機(jī)床保養(yǎng),有助于保證切削液的最佳使用狀態(tài)或有效延長(zhǎng)其使用壽命,減少切削液發(fā)臭、變質(zhì)煩惱,增強(qiáng)客戶信賴,真正做到“省錢”、“省力”、“省心”。