Понятие и виды СОЖ
Смазочно-охлаждающие технологические среды (СОТС) обеспечивают эффективное охлаждение, смазку, защиту инструментов и обрабатываемых металлов, что способствует увеличению их срока службы и повышению качества обработки.
Эти материалы поглощают тепло, выделяющееся в процессе обработки, тем самым исключается перегрев деталей. Кроме того, уменьшается трение между инструментом и заготовкой, а также образуется защитная пленка на поверхностях деталей, обеспечивающая предотвращение коррозии и окисления.
Виды смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ):
- Минеральные масла (наиболее распространенные СОТС, обладают хорошими смазывающими свойствами, их недостатком является высокая температура вспышки и возможность образования эмульсий)
- Синтетические жидкости (разработаны для повышения устойчивости к высоким температурам, обеспечивают лучшую защиту от коррозии, часто используются в высокоскоростных и высоконагруженных процессах)
- Полусинтетические жидкости (сочетают в себе свойства минеральных и синтетических жидкостей)
- Эмульсии (представляют собой водные растворы масел, которые обеспечивают хорошее охлаждение и смазку, однако могут требовать доп. ухода)
СОЖ широко применяются при токарной, фрезерной, сверлильной обработке металлов, литье, сварке.
Проведение испытаний и подбор СОЖ
При выборе подходящей смазочно-охлаждающей жидкости необходимо учитывать многие факторы – тип обрабатываемого материала, вид обработки, условия работы. В зависимости от этого подбирается СОЖ с определенными характеристиками.
Подбор СОЖ осуществляется путем проведения на специализированном оборудовании сравнительных триботехнических испытаний, в ходе которых определяются показатели трения и износа.
Машина трения Райхерта используется для выявления противоизносных свойств смазочных материалов. Испытания проводятся как для проверки качества, так и для исследования свойств новых материалов.
Для начала тестируются образцы без охлаждающей жидкости, затем с ней. Результат: величина линейного износа и интенсивность изнашивания деталей.
Триботехнические испытания
Триботехнические испытания проводятся в лаборатории компании «Моденжи» в г. Брянске. В данную услугу входит оценка коэффициента трения, интенсивности изнашивания, фрикционного разогрева. Все показатели фиксируются в протоколе.
Также в лаборатории проводятся испытания СОЖ по международному стандарту ASTM G99. На трибометре устанавливаются необходимые параметры, среди которых: скорость скольжения, прилагаемая нагрузка, пара трения, окружающая среда и др.
На выходе автоматически выдаются значения коэффициента трения покоя в сравнении с коэффициентом трения скольжения при заданном одинаковом пути трения.
Трибометр для проведения испытаний
Помимо тестирования антифрикционных и противоизносных характеристик в настоящее время многие компании проводят испытания на экологические свойства. Проверяется способность вещества разлагаться в окружающей среде (биодеградация), а также оценивается токсичность влияния на здоровье человека и экосистему.
Кроме того, важными параметрами при сравнении СОЖ являются:
- Стабильность (сохранение свойств)
- Совместимость с различными материалами
- Коррозионная стойкость
- Коэффициент теплопередачи
- Термометрические испытания
Подбор СОЖ является важным этапом в процессе механической обработки металлов. Правильный выбор материалов, основанный на проведении испытаний – залог успешной и эффективной металлообработки. В целях обеспечения оптимальных условий работы оборудования и продления его срока службы необходим профессиональный анализ всех учитываемых факторов.