傳統(tǒng)的油基切削液成分復(fù)雜征离，由油厌哈、洗滌劑到讽，潤滑液和其他可能具有毒性的成分組成累踱。切削液制造商開發(fā)出復(fù)雜添加劑和基于可回收配料的新配方延長其使用壽命，并且比傳統(tǒng)油基產(chǎn)品更加安全惫借，需要更少的人工。新里的切削液必須能夠防止生物和化學(xué)反應(yīng)堰洛，它們可能改變其化學(xué)成分從而不利于環(huán)境和降低自身穩(wěn)定性。并且蛔垢，金屬加工過程中所使用的其他流體和潤滑液都轉(zhuǎn)變?yōu)榕c冷卻液更加兼容，以降低雜質(zhì)油的風(fēng)險(xiǎn)巩梢。

　　防止霧化的添加劑

　　在對刀具和移除的切削屑進(jìn)行冷卻與潤滑時(shí)，切削液不可避免會(huì)以霧狀小顆粒進(jìn)人空氣中括蝠。霧化與很多因素有關(guān)饭聚，高的切削壓力和加工速度忌警，高速旋轉(zhuǎn)的刀具與工件的幾何形狀秒梳，切屑的形成，油的品質(zhì)和油壓比等酪碘。未定義切邊的加工工藝憨箍，例如磨削．會(huì)產(chǎn)生大量的油霧学释。當(dāng)切削能轉(zhuǎn)化為熱能使會(huì)釋放出大量能量遇娜，所以刀具和零件都變得非常熱使切削液部分汽化粱思。

　　根據(jù)所選擇的添加劑減少油的霧化，通過選擇不同基油可以減少汽化槐芹。例如，一家汽車制造商通過測試不同種類基油產(chǎn)品填阅，可以將其齒輪箱加工過程中的汽化減少70%。

　　先進(jìn)的化學(xué)添加劑有助于減少切削液通常具有的對健康和安全的危害茶壹。“這些發(fā)展包括通過干預(yù)使油基或合成切削液更加無害东抹，經(jīng)創(chuàng)新，改進(jìn)添加劑的合成切削液缭黔，以及自乳化植物油，”Lubrizol Corp.((暫不可見))的金屬加工市場經(jīng)理Joe Pumhagen說馏谨。

　　以往附迷，與加工中油霧揮發(fā)相關(guān)的打掃和安全危害都由機(jī)械手段來進(jìn)行控制田巴，如復(fù)雜的通風(fēng)和過濾系統(tǒng)．最近．引入化學(xué)干涉手段來抑制油霧挟秤。

　　金屬加工切削液通常希望更長的使用壽命，因此艘刚，防止霧化的品質(zhì)在整個(gè)壽命期內(nèi)都應(yīng)當(dāng)為恒定，這泥要使用更高降解穩(wěn)定性的防霧化添加劑悲尝。

　　最早的減少霧化的化學(xué)干預(yù)劑是高分子聚合物添加劑，穩(wěn)定切削液并抑制霧化形成突仆。油基切削液通常使用聚異丁烯作為防霧化添加劑蔫横。水基則采用聚乙烯氧化物(PEO)穆垦。由于PEO降解的敏感性，蓋要重復(fù)的添加PEO以確保霧化的減少辱郑。

　　已經(jīng)開發(fā)出新里降解穩(wěn)定聚合物能夠克服PEO產(chǎn)生的降解。源自2-丙烯酸胺-2-甲基丙磺酸的單聚合物保證可循環(huán)水基切削液更長時(shí)間用的優(yōu)異性能愕匪。“所有減少霧化的化學(xué)劑應(yīng)該與機(jī)械解決方案同時(shí)使用涮较，如油霧收集器冈止，提高通風(fēng)和空氣過濾狂票。當(dāng)從空氣中去除大最的雜質(zhì)時(shí)．化學(xué)性減少霧化可有減少相關(guān)裝置的壓力靶瘸，延長使用壽命增大投資回報(bào)毛肋，”Purnloagen說道。

　　殺蟲劑是另外一個(gè)使切削液安全的可選方法润匙。該化學(xué)劑殺死金屬加工過程中喜歡潮濕、高溫環(huán)境的微生物孕讳。

　　合成切削液和植物基切削液

　　由于工人和制造商對健康安全和環(huán)境危害的關(guān)注，現(xiàn)在合成切削液的策略是使其更加安全厂财。這些切削液分為兩大類：使用可回收原料，如植物基扎瞧，和含化學(xué)成分諸如酯、碳?xì)渚酆衔锖途鄱剂u基草颤。植物基油是最常見的可回收合成液窟蓝，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)切削液比摆。它們滿足標(biāo)準(zhǔn)工藝指標(biāo)，并且有植物基配方的所獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn)．如優(yōu)良的潤滑性级案，高薄膜強(qiáng)度(更好的與金屬的黏結(jié)性)以及高閃點(diǎn)高燃點(diǎn)董容。例如鹤协，一家工廠將其經(jīng)常使用的閃點(diǎn)約為350°F到400°F(約合177～204℃衍震，切削技術(shù)網(wǎng)站注)的直餾油換成閃點(diǎn)約為640°F(約合338℃，切削技術(shù)網(wǎng)站注)植物基切削液后獲得更佳的熱消散钮呀，加工時(shí)產(chǎn)生更少的煙霧和更長的刀具壽命。

　　合成切削液的生態(tài)優(yōu)勢眾所周知蚁署。由于酯和植物合成物都具有極性蚂四，它們天然的與金屬表面相互吸引光戈，和無極性的油基切削液相比遂赠，能夠使合成切削液更有效的潤滑久妆。例如，在磨削加工中跷睦，生物基水水乳冷卻液的超級潤滑性使每年所使用砂輪成本減少的40%筷弦，節(jié)省了58%更換砂輪的人工成本。象油基切削液抑诸，合成切削液在主要的方面都有高效的特點(diǎn)友移，通過添加特定增強(qiáng)性能的化學(xué)成份玷仗，如防腐蝕。

　　生物基的切削液比油基切削液相比仅犬，不容易產(chǎn)生操作人員的皮膚過敏和皮炎．切削液配方中一些植物種子結(jié)合液態(tài)蠟酯，與人類皮膚表面的油幾乎相同嗡吸，對操作人員的皮膚城有潤滑并有益。

　　有兩個(gè)困難限制了生物基切削液的使用哩拒。首先赎遗，它們的成本高于油基產(chǎn)品，然而成本的差異正在縮小曾谁。實(shí)際上峰孝，從季節(jié)變化的來看莱衩，植物基產(chǎn)品的成本低于油基產(chǎn)品。

　　第二個(gè)是關(guān)于乳化的配方難題笨蚁，但更新的植物基切削液能夠自乳化。穩(wěn)定括细、植物基的合成切削液能夠減少金屬加工環(huán)境的影響并保持甚至增強(qiáng)其潤滑性。

　　開發(fā)半合成切削液——配方中含油成分為10%到40%——是產(chǎn)生更穩(wěn)定切削液的另外一個(gè)方法奋单。這種切削液綜合了油基切削液的潤滑性和合成切削液的冷卻性能〈舾牵“防止生物贷笛，半合成切削液不會(huì)由于生物活動(dòng)腐蝕，可產(chǎn)生更清潔的零件和設(shè)備饶饿，更少的霧化狰娱，更穩(wěn)定的刀具性能和更少的產(chǎn)生皮炎的風(fēng)險(xiǎn)赤猾。”Henkel Corp.((暫不可見))的技術(shù)服務(wù)經(jīng)理說照渴，“我們己經(jīng)開發(fā)出了能和全合成切削液具有相同阻止雜質(zhì)油性能的半合成切削液產(chǎn)品肩降∏陈兀”

　　多功能切削液

　　加工操作中所使用的其他液體不可避免會(huì)進(jìn)入切削液成為雜質(zhì)油，如液壓油和導(dǎo)軌潤滑油屿扮。消除雜質(zhì)油影響的方法之一是使用多功能油。這些產(chǎn)品延長了冷卻液的壽命饰恕，由于其即使包含了雜質(zhì)仍然能夠保持其性能。多功能的概念是防止由于這些液體流入積液槽而產(chǎn)生性能的損失埋嵌，在所有加工過程中使用的液體都含有與冷卻液相同的添加劑俱恶。例如，在一個(gè)引擎加工廠所有加工操作均使用一種多功能油速那，其黏度為40℃時(shí)10mm2/s。設(shè)備的液壓部件使用含有相同添加劑的更高黏度的多功能油品捶惜。

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