Смазочно-охлаждающая жидкость и ее характеристики

Назначение смазочно-охлаждающих жидкостей и присадок

Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) широко используются в процессе металлообработки. Это связанно с тем, что применение современных станков и инструментов, требует охлаждения и дополнительной смазки из-за больших нагрузок во время их эксплуатации.

Смазочно-охлаждающие жидкости широко применяются в таких технологических процессах обработки металлов, как точение, сверление, шлифование, фрезерование, штамповка, прокат металлов, в том числе и металлов которые обрабатываются под воздействием высоких температур, высокого давления, под действием высоких статических и динамических нагрузок. Их используют в процессах, связанных с обработкой следующих материалов: сталь, чугун, цветные металлы и сплавы, неметаллические конструкционные материалы.

Смазочно-охлаждающие жидкости применяют для того, чтобы создать высокое качество обрабатываемых поверхностей и максимально продлить период эксплуатации оборудования, путем снижения температур рабочих поверхностей.

Высокое качество современных СОЖ значительно усовершенствует процесс обработки металлов, поэтому их применяют:

  • для удаления с обрабатываемых поверхностей пыли, стружки, грязи, которые замедляют процесс обработки металлов;
  • для обеспечения диспергирования металлов, благодаря которому они быстрее разрушаются, а на процесс их обработки затрачивается значительно меньше энергии;
  • для смазывания поверхностей в области контакта инструмента и обрабатываемой детали, что снижает нагрузку на оборудование, продлевая срок его эксплуатации.

Виды смазочно-охлаждающих жидкостей

Разные виды металлообработки и использование разнообразных материалов привело к производству большого разнообразия СОЖ. На сегодняшний день единых стандартов для этих материалов не разработано, но сложились несколько групп смазочно-охлаждающих жидкостей.

1. Масляные СОЖ. Масляные СОЖ создаются на базе минерального масла. Они предназначены в первую очередь для снижения трения, возникающего в месте контакта материала и инструмента. С состав масляных СОЖ могут входить присадки, улучшающие другие свойства жидкости.

2. Водосмешиваемые СОЖ. Водосмешиваемые СОЖ – это эмульсии, состоящие из таких компонентов, как спирты, эмульгаторы, масла, электролиты, присадки и другое. Свойства водосмешиваемых СОЖ напрямую зависят от процентного содержания в них воды, а так же от компонентов, которые преобладают в их составе.

Различают три типа водосмешиваемых СОЖ:

  • эмульгирующаяся (эмульсол) – это концентрированная СОЖ с высоким содержанием масла (от 60 до 75%), при ее разбавлении водой, она превращается в грубую эмульсию молочного вида;
  • полусинтетическая – это концентрированная СОЖ со средним или низким содержанием масла (от 10 до 15%), смешиваясь с водой, она образует полупрозрачную микроэмульсию;
  • синтетическая – это концентрированная СОЖ, не содержащая масла, при смешивании с водой она образует чистый химический раствор, используемы при шлифовании.

Присадки

В состав смазочно-охлаждающих жидкостей входят присадки, которые улучшают свойства жидкости. Различают несколько видов присадок:

  • антикоррозийные присадки защищают поверхности металлов от коррозии в условиях экстремальных нагрузок;
  • противоизносные присадки снижают уровень нагрузки на обработанные поверхности, защищая их от износа, их применение в узлах и агрегатах приводит к увеличению срока эксплуатации оборудования;
  • противозадирные присадки защищают обрабатываемы поверхности, а так же узлы и агрегаты, во время обработки;
  • антитуманные присадки препятствуют образованию тумана, который неизбежен при использовании масляных СОЖ, при этом туман отрицательно воздействует на здоровье рабочих и на работу оборудования;
  • антипенные присадки не позволяют пениться смазывающим жидкостям во время их эксплуатации, чем продлевают срок службы самих СОЖ.

Правила выбора СОЖ

Выбор той или иной смазочно-охлаждающей жидкости зависит от множества факторов: от типа обрабатываемых металлов, от условий эксплуатации оборудования и от множества других.

1. Выбор СОЖ должен исходить из конкретного вида обработки металла (шлифовка, резание, штамповка). Каждый вид обработки металлов имеет специфические проблемы, которые должно свести до минимума применение той или иной СОЖ. Например, при перегревающемся оборудовании требуется охлаждающая СОЖ, прогорание жидкостей требует применения термостойких СОЖ и т.д.

2. Следующим шагом подбирается необходимый уровень концентрации СОЖ, который зависит от конкретной операции и конкретного материала. От того, насколько правильно была подобрана концентрация СОЖ, будут зависеть эксплуатационные характеристики жидкости, поэтому концентрация должна соответствовать рекомендациям поставщика.

Слишком высокая концентрация СОЖ приводит к вспениванию и плохой фильтрации жидкостей, а у работников она может вызвать раздражение кожи дыхательных путей.

Слишком низкая концентрация СОЖ может стать причиной коррозии и неудовлетворительной обработке поверхностей, а так же стать причиной размножения бактерий.

3. В результате эксплуатации оборудования неизбежно смешивание масел и СОЖ. Это происходит и в направляющих станков, и в гидравлических системах. Поэтому необходимо следить за тем, чтобы все смазочные материалы были совместимы с водосмешиваемой СОЖ.

Во время эксплуатации СОЖ необходимо постоянно контролировать такие параметры СОЖ, как концентрация жидкости, количество бактерий и грибков, уровень рН, концентрация растворимых солей и ее жесткость.

Наиболее важным параметром является концентрация СОЖ, ее систематически контролируют, с периодичностью один раз в день или один раз в неделю, с последующим занесением в журнал показателей ее фактического уровня.

Эксплуатация СОЖ приводит к изменению концентрации смазочно-охлаждающей жидкости, что в свою очередь имеет такие последствия как снижение pH, размножение бактерий и грибков, что в конечном результате значительно сокращает периоды между заменами СОЖ, снижает качество конечной продукции и приводит к увеличению затрат.

Правильно подобранная СОЖ, и соблюдение условий ее эксплуатации влияют на увеличение производительности технологических процессов и на эффективность производства в целом.

Правила эксплуатации СОЖ

Неправильная эксплуатация смазочно-охлаждающих жидкостей требует постоянного контроля за состоянием ее физико-химических показателей. Их отклонение от нормы приводит к образованию задиров на обрабатываемой поверхности, высокой шероховатости, к коррозии металлов, быстрому износу и выходу из строя дорогостоящего оборудования.

Изменение физико-химического состава СОЖ влечет за собой и ухудшение условий работы: в воздухе появляется запах сероводорода, жидкость и ее пары способны раздражать поверхность кожи, слизистых оболочек и дыхательных путей.

Ухудшение качества СОЖ, в частности ее расслоение и пенообразование, могут быть вызваны следующими причинами:

  • использование слабых эмульгаторов и стабилизаторов приводят к вспениванию жидкости и ее разделению на фракции;
  • недостаточная концентрация в СОЖ биоцидных компонентов приводит к росту грибов и бактерий, которые невозможно вывести из системы.

Изменение качества СОЖ приводит:

  • к увеличению расходов, связанных с ее заменой;
  • к возникновению процессов коррозии станков и инструментов;
  • к выходу из строя фильтров и насосов для подачи СОЖ.

Читайте так же:

Источник: http://oilguru.ru/bibliotieka/naznachieniie-smazochno-okhlazhdaiushchikh-zhidkostiei-i-prisadok

Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ): проблемы и решения

« Назад

Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ): проблемы и решения  20.03.2017 09:53

В последнее время в процессах металлообработки все чаще и чаще стали применяться так называемые смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ).

В термине «смазочно-охлаждающие жидкости» уже кроется объяснение о предназначении этой продукции — смазывать и охлаждать.

Для чего нужна такая функциональность СОЖ? Каждый, кому доводилось поработать дрелью или перфоратором, знает, что после пары дырок, проделанных в стене, температура сверла становится очень высокой — попытка его сменить заканчивается слегка ошпаренными пальцами.

Теперь не сложно представить, какие нагрузки испытывают используемые в обработке материалов (особенно металлов) станки и инструменты.

Вот почему смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) являются обязательным элементом большинства технологических процессов обработки металлов и различных материалов резанием и давлением.

Точение, фрезерование, сверление, шлифование и другие процессы обработки резанием сталей, чугунов, цветных металлов и сплавов, неметаллических конструкционных материалов, штамповка и прокатка металлов характеризуются большими статическими и динамическими нагрузками, высокими температурами, воздействием обрабатываемого материала на режущий инструмент, штамповочное и прокатное оборудование.

В этих условиях основное назначение СОЖ — уменьшить температуру, силовые параметры обработки и износ режущего инструмента, штампов и валков, обеспечить удовлетворительное качество обработанной поверхности (рис.1).

Рис. 1. Blasocut – серия водосмешивающих смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) универсального применения на минеральной основе с уникальной биоконцепцией.

Так каково же все-таки основное назначение СОЖ? Данные жидкости выполняют ряд функций, которые призваны значительно усовершенствовать процесс обработки металлов:

  1. СОЖ удаляет стружку, грязь, пыль и другие загрязнения с места контакта инструмента и металла, что препятствует нарушению структуры металла под воздействием высоких температур;
  2. Диспергирование обрабатываемых металлов, в результате данной операции их поверхность разрушается, поэтому на выполнение работ затрачивается меньше энергии.
  3. Смазывание поверхностей, которое происходит в зоне контакта заготовки и инструмента, за счет чего оборудование уже не испытывает столь высоких нагрузок и возрастает срок его эксплуатации.
  4. Охлаждающая функция.

Классификация смазочно-охлаждающих жидкостей и присадок 

Огромный ассортимент выпускаемой технической продукции, представленной сейчас на рынке металлообработки, требует определенного структурирования. Но, следует отметить, что конкретных квалификационных стандартов для СОЖ не
разработано. Однако существует достаточно распространенное деление СОЖ на следующие группы:

1. Масляные. Создаются они на базе масла (чаще всего минерального), которое и отвечает за снижение трения в местах контакта инструмента. С целью улучшить рабочие показатели в состав также входят пакеты присадок с определенными характеристиками (рис. 2).

Рис. 2. Масляные СОЖ.

2. Водосмешиваемые. Состав данных СОЖ достаточно разнообразен: эмульгаторы, спирты, масла, электролиты, присадки и другие вещества. Перед применением необходимо приготовить эмульсию, свойства которой будут во многом зависеть от процентного содержания воды (рис. 3).

Рис. 3. Смазочно-охлаждающие жидкости для обработки металлов резанием.

Существует три типа водосмешиваемых концентратов СОЖ с различными эксплуатационными характеристиками:

  • эмульгирующаяся (эмульсол), или обычная, — концентрат СОЖ с высоким содержанием масла (60-75%), после разбавления водой образующий грубую эмульсию молочного вида;
  • полусинтетическая — концентрат СОЖ с низким или средним содержанием масла (10-50%), при смешивании с водой образующий полупрозрачную микроэмульсию;
  • синтетическая — концентрат СОЖ, не содержащий масла и образующий с водой чистый химический раствор, — обычно используется при шлифовании.

Большую роль на характеристики смазочно-охлаждающих жидкостей также оказывают присадки, поэтому следует выделить и их основные виды:

  1. Антикоррозийные присадки, предназначенные для защиты поверхности металлов во время их обработки под воздействием экстремальных нагрузок.
  2. Противоизносные присадки позволяют уменьшить износ и старение инструментов, а также отдельных деталей и узлов станков при тяжелых условиях эксплуатации, тем смым продлевая срок службы оборудования.
  3. Противозадирные присадки предотвращают повреждение поверхностей инструмента во время обработки металлов.
  4. Антитуманные присадки противодействуют появлению тумана от масляных СОЖ, который негативно сказывается на работе станков и вызывает заболевания дыхательной системы работающих.
  5. Антипенные присадки продлевают срок службы самих смазочно-охлаждающих жидкостей, оберегая их от образования пены, губительно влияющей на свойства СОЖ.

Как правильно выбрать СОЖ?

Поскольку особенности технологического процесса определяются множеством факторов, например видом и условиями эксплуатации оборудования, типом обрабатываемых материалов и т. д., ни одна смазочно-охлаждающая жидкость не может обеспечить оптимальное смазывание, охлаждение и защиту инструмента и заготовки для всех возможных операций обработки.

Во-первых, для достижения наилучших результатов в работе следует правильно подобрать СОЖ к конкретному виду обработки (резание, литье под давлением, горячая штамповка и т.д.

), определить требования к СОЖ в зависимости от проблем, возникающих при данном процессе (перегревается оборудование, следовательно, необходима охлаждающая способность СОЖ; прогорание смазки при высоких температурных режимах, следовательно, необходима высокая термостойкость смазки), а также настроить корректную подачу жидкости. От последнего фактора будет во многом зависеть моющая и охлаждающая способности.

Во-вторых, крайне важно для конкретных операций обработки конкретного материала подобрать уровень концентрации СОЖ, т.е. степень разбавления концентрата. Правильно выбранная концентрация (обычно от 3 до 10%) обеспечивает оптимальные эксплуатационные характеристики жидкости.

Из этого следует, что применять СОЖ следует именно в той концентрации, которая рекомендована поставщиком. Слишком высокая концентрация может вызвать такие проблемы, как раздражение кожи и дыхательной системы у работников, вспенивание и плохая фильтрация жидкости.

 Слишком низкая концентрация также может привести к серьезным проблемам — размножению бактерий, коррозии и снижению качества обработки поверхности.

Кроме того, в процессе использования неизбежно происходит смешение СОЖ и масел, используемых для смазки направляющих станка и в его гидравлических системах. Поэтому необходимо использовать смазочные материалы, полностью совместимые с водосмешиваемой СОЖ, что помогает избежать накопления «захваченного масла».

После того как правильный тип СОЖ и рабочая концентрация были выбраны, крайне важно постоянно контролировать состояние жидкости.

Необходимо отслеживать четыре параметра: концентрацию жидкости, уровень рН, количество бактерий и грибков, концентрацию растворенных солей и жесткость жидкости.

Концентрация жидкости является наиболее важным контрольным фактором, ее необходимо проверять и регистрировать фактический уровень. Данные операции желательно проводить ежедневно или еженедельно в начале каждого рабочего дня или смены.

Читайте также:  Шлифовальная машинка по дереву: виды и их описания, критерии выбора

В процессе эксплуатации охлаждающей жидкости ее концентрация может существенно меняться из-за испарения воды в результате выделения тепла в процессе резки, а также из-за потерь вследствие циркуляции под высоким давлением. Это может привести к таким проблемам, как снижение показателя pH и повышение бактериальной активности, что сокращает срок службы рабочей жидкости, снижает качество продукции и увеличивает затраты.

Важно еще раз подчеркнуть, что, следуя вышеприведенным рекомендациям,bпредприятие сможет существенно увеличить производительность технологических процессов и в конечном итоге общую эффективность производства.

Уход за СОЖ и их замена

Важным резервом повышения производительности оборудования в металлообрабатывающем производстве является рациональное применение СОЖ, позволяющих увеличить стойкость режущего инструмента, улучшить качество обрабатываемой поверхности, обеспечить межоперационную защиту от коррозии. Оптимальное использование СОЖ возможно только при рациональной организации всех этапов их эксплуатации: транспортирования и хранения, приготовления и регенерации СОЖ.

1. Хранение концентрата СОЖ.

Во избежание потери технологических свойств СОЖ, в частности ее расслоения, концентрат СОЖ должен хранится только в закрытом вентилируемом помещении, исключающем скопление влаги и грязи на упаковке.

 Температура в помещении должна быть в пределах от +50 С до +400 С. Не допускается замораживание продукта. Для хранения СОЖ нельзя использовать емкости с внутренним гальваническим покрытие.

2. Приготовление рабочих эмульсий. Качество рабочей эмульсии определяет её эксплуатационные свойства и срок службы. Для получения микроэмульсий используют различные диспергирующие устройства: гомогенизаторы, кавитаторы и коллоидные мельницы. Наиболее эффективными являются устройства ультразвукового диспергирования.

Рабочие эмульсии СОЖ получают смешением расчетных количеств воды и концентрата. Концентрат всегда добавляется в воду, а не наоборот. Добавление воды в концентрат может привести к образованию комков или желеобразных сгустков. Концентрат эмульсии перед добавлением в воду должен быть равномерно перемешан. Для этого закрытую бочку рекомендуется покатать.

Кроме того, вода должна иметь определенную, рекомендуемую для данной СОЖ, жесткость. Оптимальная жесткость воды лежит в пределах 175 – 350 ppm CaCO3. При жесткости воды более 440 ppm CaCO3 может ухудшиться стабильность эмульсии из-за образования и выпадения мыл. В этом случае рекомендуется умягчение воды. При очень низкой жесткости, менее 175 ppm CaCO3, может повыситься пенообразование.

3. Замена СОЖ. Основные этапы заключаются в следующем:

  1. Перед заливкой свежей эмульсии, в сливаемую жидкость надо добавить очиститель системы и работать в обычном режиме в течение рабочей смены (8 — 12 часов).
  2. Слить отработанную жидкость в заранее приготовленные емкости для направления на утилизацию.
  3. Осмотреть и очистить емкости и трубопроводы системы (или бачки для эмульсий в индивидуальных станках) от неорганических примесей, таких как металлическая стружка и абразив, и органических отложений в виде осадков, пленок.
  4. Заполнить систему водой. При необходимости добавить в воду очиститель. Запустить систему в режиме циркуляции на 2 — 4 часа. Слить промывочный раствор .
  5. Используя смеситель, залить свежую СОЖ в нужной концентрации до рабочего уровня. Не проводить смешение добавлением воды в концентрат.
  6. Запустить систему в режиме циркуляции для гомогенного перемешивания не менее чем на 1 час (в зависимости от объёма системы). При необходимости довести до нужного уровня концентрацию СОЖ.
  7. После этого система (станок) готова к работе. Проведенная таким образом замена способствует максимальному сроку службы новой рабочей эмульсии.

4. Уход за водосмешиваемыми СОЖ.

В процессе эксплуатации СОЖ возможно некоторое ухудшение технологических показателей металлообработки, появление неприятных запахов, изменение цвета, расслоение, потеря защитных антикоррозионных свойств. Это связано с изменением концентрации эмульсии. Для поддержания свойств СОЖ необходим текущий контроль и корректировка качества рабочих эмульсий.

Периодичность контроля регламентирована:

  • для масляных СОЖ – не реже одного раза в месяц;
  • для эмульсий – не реже одного раза в неделю.

У водосмешиваемых СОЖ рекомендуется контролировать внешний вид, запах, концентрацию, pH, антикоррозионные свойства, содержание «инородного масла», механических примесей и микроорганизмов.

Внешний вид и запах контролируются практически ежедневно и могут косвенно свидетельствовать об изменении некоторых других качественных характеристик СОЖ.

 Например, при молочно-белом цвете свежеприготовленной эмульсии синевато-белый оттенок свидетельствует о ее заниженной концентрации, белый цвет с желтым или коричневым оттенком – о наличии «инородного масла», серый оттенок – о наличии примесей металла.

По однородности эмульсии можно судить о ее стабильности. Появление гнилостного запаха указывает на поражение эмульсии бактериями.

Все методы контроля качества СОЖ обычно представлены в техничсеком описании на продукт.

Проблемы, возникающие в процессе эксплуатации СОЖ

При неправильной эксплуатации жидкости и отсутствии контроля над основными физико-химическими показателями могут возникать отклонения в качестве обрабатываемой поверхности (задиры, высокая шероховатость и т.д.), антикоррозионной защите, износе и стойкости инструмента (рис. 4).

Рис. 4. Коррозия отдельных узлов и механизмов.

Изменение органолептических и гигиенических свойств жидкости может проявляться возникновением сильного неприятного запаха сероводорода, изменением цвета жидкости, появлением негативного воздействия на оператора (раздражение кожи и слизистых оболочек). Кроме того может наблюдаться расслоение и пенообразование СОЖ, бактериальное поражение (рис. 5, 6). Это также может быть обусловлено и рядом других причин:

  1. Слабые эмульгаторы и стабилизаторы СОЖ, вызывающие ее разделение на отдельные слои.
  2. Нехватка биоцидных компонентов в СОЖ, и как следствие, рост бактерий и грибов, которые практически невозможно вывести из системы.
Рис.5. Расслоение и пенообразование СОЖ (внешний вид). Рис. 6. Бактериальное поражение СОЖ  (под микроскопом).

Что будет если не побороть эти явления:

  1. Увеличение расходов на СОЖ.
  2. Коррозия станков и отдельных узлов и механизмов.
  3. Выход из строя фильтров и насосов для подачи СОЖ.

Источник: http://wecheap.ru/poznavatelnoye/article_post/smazochno-okhlazhdayushchiye-zhidkosti-sozh-problemy-i-resheniya

Полусинтетическая универсальная СОЖ EFELE CF-621

В статье рассмотрены свойства, характеристики полусинтетической  универсальной  смазочно-охлаждающей жидкости EFELE CF-621, ее область применения и рекомендации по использованию.

Металлообработка – это процесс изменения размеров, формы и качеств различных металлов и сплавов. В ходе него оборудование и заготовки испытывают большие нагрузки, вызывающие нагрев поверхности металла.

Это может привести к деформации деталей, снижению их прочности, поломке инструмента и т.д.

Предотвратить перегрев инструмента и заготовок в процессе обработки позволяет применение специальных материалов, известных как смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ). Они подаются напрямую в рабочую область, эффективно отводят тепло, хорошо смазывают, уменьшают трение и износ оборудования, снижают вероятность повреждения поверхностей.

Хорошая СОЖ должна эффективно работать с металлом и инструментом, обладать биологической устойчивостью, быть безопасной для окружающей среды и здоровья человека, не вызывать коррозии.

Классификация СОЖ

Существует 3 основных вида смазочно-охлаждающих жидкостей:

  • быстроиспаряющиеся;
  • масляные;
  • водосмешиваемые.

Основой для быстроиспаряющихся жидкостей служат галогенопроизводные углеводороды с низкой температурой кипения.

Они отлично испаряются и охлаждают инструмент и заготовку. После испарения образуют тонкую смазочную пленку.

Такие СОЖи используют при работе с многослойными разнородными материалами и труднообрабатываемыми сплавами.

Масляные смазочно-охлаждающие жидкости состоят до 96 % из базового масла. Дополнительно к ним вводят антипенные добавки, ингибиторы коррозии и различные присадки.

Благодаря такому составу масляные СОЖ обладают высокими смазывающими свойствами и используются преимущественно в тяжелых режимах обработки.

Ввиду низкой охлаждающей способности, низкой термостабильности, высокой пожароопасности и высокой стоимости такие смазочно-охлаждающие жидкости имеют ограниченную область применения.

Водосмешиваемые СОЖ используются в большинстве операций металлообработки. По сравнению с масляными они лучше отводят тепло, но несколько хуже смазывают. Водосмешиваемые СОЖ менее токсичны, пожаробезопасны и имеют меньшую стоимость.

Водосмешиваемые СОЖ выпускаются как в виде концентрата и готовым к использованию составом. В первом случае рабочая жидкость готовится в определенной концентрации, которая определяется  видом операции обработки.

Каждая смазочно-охлаждающая жидкость имеет определенные свойства и характеристики, которые определяют область ее применения

Полусинтетическая водосмешиваемая СОЖ EFELE CF-621

Компания «Эффективный Элемент» разработала полусинтетическую СОЖ универсального назначения EFELE CF-621. Она изготовлена из высококачественных компонентов и способна заменить более дорогостоящие аналоги.

Она идеально подходит для следующих операций металлообработки:

Сож efele cf-621 – это концентрат эмульсии на синтетической основе с добавлением не более 15% композиции минеральных масел. благодаря такому составу жидкость подходит для обработки:

  • чугуна;
  • стали;
  • высоколегированной стали;
  • нержавеющаей сраои,
  • алюминиевых сплавов;
  • титана.

Также в определенной концентрации и необходимых режимах обработки ее можно использовать для медных сплавов.

Преимущества смазочно-охлаждающей жидкости EFELE CF-621:

  • высокие смазывающие и антипенные свойства;
  • хорошая защита от коррозии;
  • высокая биологическая стойкость;
  • не представляет опасности здоровью человека при соблюдении техники безопасности и норм личной гигиены;
  • не содержит формальдегидов, вторичных аминов, хлора;
  • обеспечивает высокое качество поверхности;
  • имеет приятный карамельный запах.

Особенности применения, эксплуатации и хранения СОЖ EFELE CF-621

Концентрат EFELE CF-621 разбавляется водой до 4-10 %. Это соотношение зависит от сложности операции и свойств обрабатываемого металла или сплава.

Формула расчета количества концентрата и воды.

Кr = Mk / (Mk + Mv) * 100 %, где

Кr – требуемая концентрация раствора, %

Mk – масса концентрата,

Mv – масса воды.

В ходе приготовления рабочей жидкости важно всегда соблюдать правило – концентрат добавляется в воду при постоянном перемешивании, а не наоборот. При смешивании компонентов в обратной последовательности СОЖ не сможет приобрести все заявленные свойства. Также возможно появление осадка, расслоение и т.д

Большую часть эмульсии составляет вода. Ее свойства (жесткость, содержание микроорганизмов, и т.д.) сильно влияют на долговечность и эффективность смазочно-охлаждающей жидкости.

Жесткость воды для приготовления СОЖ должна быть в пределах 100 — 350 ppm (10 — 35 °TH, 5 — 19 °DH). Чем жестче вода, тем ниже активность компонентов раствора и стойкость эмульсии.

Если же вода слишком мягкая, то повысится пенообразование, что негативно скажется на качестве обработки.

Применение технической неочищенной воды повышает интенсивность размножения микроорганизмов и провоцирует появление неприятного запаха.

В процессе эксплуатации EFELE CF-621 рабочий раствор испаряется и происходит его естественная убыль. Поэтому необходимо постоянно контролировать и корректировать концентрацию, уровень pH, уровень бактериального загрязнения.

Концентрация рабочей жидкости должна составлять не менее 4 %. Контролировать величину этого показателя можно оптическим или химическим методом с применением рефрактометра.

Уровень рН определяется в соответствии с ГОСТом 6243-75 и должен составлять 8,5 – 9,5.

Масляный слой, образующийся в процессе эксплуатации СОЖ на поверхности, удаляют при помощи скиммеров. Уровень микроорганизмов определяется при помощи тестов на биопоражение. Для подавления их роста в СОЖ добавляют биоциды.

Рекомендуемый интервал замены смазочно-охлаждающей жидкости EFELE CF-621 – 12 месяцев. При замене или переходе на другой продукт нужно произвести полную очистку всех элементов системы.

Хранится СОЖ EFELE CF-621 в плотно закрытой таре при температурах +5…+35 °С в сухом проветриваемом помещении. Возможна заморозка концентрата. В этом случае перед использованием его следует переместить в теплое место и дать время на равномерное прогревание.

Универсальная полусинтетическая водосмешиваемая СОЖ
EFELE CF-621 – наиболее выгодное и доступное решение для повышения стойкости инструмента, увеличения производительности металлообрабатывающего оборудования и эффективности производства в целом.

Источник: http://atf.ru/articles/obzory/polusinteticheskaya-universalnaya-sozh-efele-cf-621/

СОЖ

Интернет-магазин Инстлайн предлагает вашему вниманию большой ассортимент индустриальных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), характеристики которых способны удовлетворить любые запросы касательно сложности операций, качества и вида обрабатываемых материалов, условий эксплуатации оборудования, типа подачи смазки, а также относительно иных требований и условий.

Содержание:

Как правило, жидкость СОЖ используется в металлургической промышленности, для обеспечения бесперебойной и безаварийной работы токарных станков, в том числе, и станков с ЧПУ.

Главным назначением смазочно-охлаждающих жидкостей, как уверяют производители СОЖ, является существенное понижение температуры поверхности обрабатываемых деталей и режущих элементов станков, уменьшение трения, защита вышеупомянутых поверхностей от коррозии, а также легкое очищение рабочей зоны от металлической стружки и продуктов износа. Все это значительным образом снижает износ оборудования, тем самым, продлевая срок его службы и повышая качество производимых изделий.

Основные преимущества и характеристики СОЖ, которые предлагает наш интернет-магазин:

— в состав средств не входят вредные соединения хлора и цинка;

— при работе не образуется масляного тумана, а значит, средства абсолютно безопасны для людей;

Читайте также:  Термическая обработка металлов и сплавов

— подходят для различных металлов и для выполнения операций разной сложности;

— содержат антиокислительные и антикоррозийные присадки;

— превосходно охлаждают и очищают рабочую поверхность;

— имеют высокий уровень такого показателя, очистка СОЖ.

В нашем магазине вы найдете универсальные средства, которые подходят для большинства видов металлов и процессов обработки, а также уникальные СОЖ для станков, которые были разработаны специально для самых сложных операций, например, для создания резьбы. Такие средства могут применяться не только для работы со сталью разных типов, но и для алюминия и его сплавов, для чугуна и пр.

Использование данных средств не только повысит производительность труда и качество продукции, но и защитит оборудование от преждевременного износа, продлив, тем самым, время его бесперебойной работы.

Состав смазочно-охлаждающих жидкостей

Все смазочно-охлаждающие средства делятся на водосмешиваемые и масляные.

  • За основу минеральных водосмешиваемых СОЖ берется, как это уже становится ясным из названия, минеральное масло. Помимо него, в состав СОЖ входят различные присадки, способные существенно повысить эффективность жидкости, эмульгаторы, которые обеспечивают стабильность раствора, а также ингибиторы коррозии. Данный состав не воспламеняется, при этом он демонстрирует превосходные охлаждающие свойства. Концентраты, имеющие минеральную основу, стоят недорого – так, например, если вы планируете минеральный СОЖ купить, то его низкая цена наверняка станет дополнительным преимуществом при выборе. Вообще, водосмешиваемые смазочно-охлаждающие продукты представляют собой концентраты синтетического, минерального и полусинтетического происхождения, которые используются для приготовления эмульсии. Для того, чтобы приготовить раствор, используют воду (лучше – деминерализованную или дистиллированную, так как жесткая вода не подойдет для этих целей). Концентрат СОЖ зависит от сложности операций, процесса обработки, от скорости работы станков и обрабатываемого материала.
  • Масляные СОЖ (или, как иногда называют, «масло СОЖ»), как правило, перед применением не требуют предварительной подготовки – их можно использовать сразу же после приобретения, то есть в том виде, в котором поставляются. Помимо того, что на такие СОЖ цена довольно низкая, они еще и безопасны как в экологическом плане, так и для человека и окружающей среды. И все же, несмотря на удобство использования и высокую эффективность, подобного рода продукты имеют и определенные недостатки, как то:
  • высокий риск воспламенения;
  • быстрая испаряемость;
  • более низкие охлаждающие свойства по сравнению с водосмешиваемыми средствами.

Чаще всего, масляные СОЖ используются при работе на небольших скоростях и во время чистовой обработки деталей, то есть, тогда, когда особенно важен смазывающий эффект.
И все же наиболее востребованными в использовании для металлорежущих станков считаются именно водорастворимые эмульсии.

Ассортимент

В нашем интернет-магазине Инстлайн вы можете приобрести водорастворимые и масляные смазочно-охлаждающие жидкости, предназначенные для современных токарных станков как оптом, так и в розницу по весьма привлекательным ценам. В числе прочей продукции у нас многие покупатели ищут:

  • ✓ сож синтез
  • ✓ сож 1
  • ✓ сож мр
  • ✓ сож м
  • ✓ сож 7
  • ✓ сож 2
  • ✓ сож мр

Все это и многое другое вы сможете купить в нашем интернет магазине. Также мы предоставляем гарантию на весь ассортимент нашей продукции и осуществляем доставку товаров по всей территории Российской Федерации посредством транспортных компаний.

Источник: https://instline.ru/blog/sozh/

Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов

Использование: изобретение относится к составам смазочно-охлаждающих жидкостей, применяемых при механической обработке металлов, в частности в процессах резания, шлифования или холодной обработки меаллов давлением. Сущность: смазочно-охлаждающая жидкость содержит, мас.

%: экстракт очистки нефтяного масла 2 — 2,5, окисленный дистиллят таллового масла 0,5 — 0,6, триэтаноламин 0,1 — 5, олеат триэтаноламина 0,01 — 1, калиевая соль жирных кислот 0,01 — 2, сульфонат натрия 0,1 — 1, сода кальцинированная 0,3 — 0,5, триполифосфат натрия 0,1 — 0,3, тиофенсульфонат натрия 0,5 — 1, вода иодированная остальное. 1 табл.

Изобретение относится к составам смазочно-охлаждающих жидкостей (COЖ), применяемым при механической обработке металлов, в частности в процессах шлифования, резания или холодной обработки металлов давлением.

Известна смазка для холодной обработки металлов давлением [1], содержащая, мас.

%: Окисленный дистиллят таллового масла — 5 — 6 Соли щелочных металлов жирных кислот — 3 — 4 Каустическая сода — 0,12 — 0,15 Вода — Остальное Недостатки известного состава — слабые антикоррозионные свойства смазки по отношению к металлу и отсутствие биозащиты.

Известна смазочно-охлаждающая жидкость [2], принятая за прототип, для механической обработки металлов, содержащая, мас.

%: Сульфонат натрия — 0,1 — 1 Нитрит натрия — 0,01 — 0,5 Триэтаноламин — 0,1 — 5 Олеат триэтаноламина — 0,01 — 1 Нафтенат триэтаноламина — 0,01 — 1 Линолеат триэтаноламина — 0,003 — 0,3 Вода — Остальное

Однако известный состав обладает недостаточными защитными свойствами, термо- и биостойкостью, токсичностью вследствие использования ядовитого нитрита натрия, разлагающегося при нагревании.

Задачей изобретения является создание экологичной COЖ с повышенными защитными и технологическими свойствами.

Поставленная задача достигается тем, что смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов, содержащая базовую основу, триэтаноламин, олеат триэтаноламина, сульфонат натрия и ингибитор коррозии, согласно изобретению она в качестве базовой основы содержит воду иодированную, в качестве ингибитора коррозии — тиофенсульфонат натрия и дополнительно содержит экстракт очистки нефтяного масла, окисленный дистиллят таллового масла, калиевую соль жирных кислот, соду кальцинированную и триполифосфат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%: Экстракт очистки нефтяного масла — 2 — 2,5 Окисленный дистиллят таллового масла — 0,5 — 0,6 Триэтаноламин — 0,1 — 5,0 Олеат триэтаноламина — 0,01 — 1,0 Калиевая соль жирных кислот — 0,01 — 2,0 Сульфонат натрия — 0,1 — 1,0 Сода кальцинированная — 0,3 — 0,5 Триполифосфат натрия — 0,1 — 0,3 Тиофенсульфонат натрия — 0,5 — 1,0 Вода иодированная — Остальное

Проверка соответствия заявляемого вещества требованиям новизны проводилась с учетом всех ранее опубликованных изобретений. Сравнение заявляемого состава с прототипом позволило установить соответствие его критерию изобретения «новизна».

Производственными экспериментами подтверждена целесообразность указанного соотношения ингредиентов предложенной смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов. При содержании в COЖ экстракта очистки нефтяного масла менее 2 мас.% снижаются ее смазочные и охлаждающие свойства, повышение в COЖ концентрации данного экстракта более 2,5 мас.

% нежелательно, так как увеличивается плотность COЖ более допускаемой величины. При концентрации окисленного дистиллята таллового масла менее 0,5 мас.% снижается адсорбция COЖ к поверхности металла, однако, хотя увеличение содержания дистиллята таллового масла более 0,6 мас.% и не влияет на адсорбционные свойства СОЖ, оно экономически нецелесообразно.

Содержание триэтаноламина (ТЭА) менее 0,1 мас.% снижает смазочные свойства и плотность COЖ, увеличение концентрации ТЭА более 5 мас. % нежелательно из-за повышения плотности COЖ более допускаемой величины. При содержании олеата триэтаноламина менее 0,01 мас.

% снижается защитный (ингибирующий) эффект триэтанолового мыла по отношению к металлу ниже 80%, что нежелательно, а увеличение концентрации олеата триэтаноламина более 1 мас. % нецелесообразно, так как это не влияет на величину защитного эффекта COЖ. При содержании калиевой соли жирных кислот (C16-C18) менее 0,01 мас.

% снижаются моющие и диспергирующие свойства COЖ, концентрация калиевого мыла более 2 мас.% приводит к нежелательному повышенному пенообразованию. При содержании сульфоната натрия менее 0,1 мас.% снижаются эмульгирующие свойства COЖ, увеличение концентрации сульфоната натрия более 1 мас.% экономически нецелесообразно. Содержание соды кальцинированной менее 0,3 мас.

% увеличивает жесткость воды выше допускаемых значений, а повышение содержания соды кальцинированной более 0,5 мас.% нежелательно, т.к. наблюдается защелачивание COЖ. Содержание триполифосфата натрия менее 0,1 мас.% в COЖ нецелесообразно, т. к.

снижаются смазочные защитные и моющие свойства COЖ, в эмульсии появляются железосодержащие взвеси, загрязняющие жидкость и металл, а увеличение концентрации триполифосфата натрия более 0,3 мас.% неэкономично. Содержание в качестве ингибитора коррозии тиофенсульфоната натрия в COЖ менее 0,5 мас.

% снижает ее защитный эффект (менее 98%) и приводит к температурной деформации обрабатываемого металла, например при использовании COЖ при изготовлении труб; содержание тиофенсульфоната натрия более 1 мас.% нежелательно, т.к. увеличивается кислотность COЖ.

При использовании для приготовления COЖ иодированной воды в процессе эксплуатации не наблюдалось биологического распада COЖ, отмечены ее повышенные технологические свойства.

Высокая смазывающая и охлаждающая способность заявляемого состава COЖ достигается использованием смеси очищенного экстракта нефтяного масла и окисленного дистиллята таллового масла, не образующих осадков на обрабатываемых изделиях.

Гомогенность и стабильность COЖ обеспечиваются смесью эмульгаторов — поверхностно-активных веществ (ПАВ) на основе калиевого мыла, солей аминов и сульфонатов. Защитные свойства эмульсии по отношению к металлу повышаются за счет использования синергетической смеси фосфор- и серосодержащих ингибиторов и триэтаноламина.

Использование термостойкого до 600oC тиофенсульфоната натрия — продукта нейтрализации отходов сернокислотной очистки бензола от тиофена, позволяет повысить защитные свойства и стабильность COЖ при повышенных температурах обработки металлов.

Применение высокоэффективного полифосфата натрия, в частности триполифосфата натрия способствует повышению смазочных и антикоррозионных свойств COЖ и очистке последней от взвесей гидроокисей железа (ржавчины) связыванием ионов железа в растворимый комплекс Na3FeP3O10.

Высокое качество COЖ достигается улучшенной водоподготовкой, в том числе содофосфатным умягчением и обеззараживанием воды фильтрацией через иодистый активированный уголь (КАД).

Повышенные смазочные, антифрикционные свойства и биостойкость COЖ обеспечены адсорбционной, термодиффузионной и химической активностью иодированной воды, способностью йода образовывать поверхностно- активные комплексные соединения с металлом.

Таким образом, неизвестная ранее совокупность признаков сообщает объекту предлагаемого изобретения новые, создающие положительный эффект свойства: высокие технологические характеристики COЖ (химическая стабильность, биостойкость, экологичность) при одновременном обеспечении повышенной стойкости инструмента против износа и коррозии при механической обработке металлов, исключении деформации обрабатываемого металла и позволяет сделать вывод о соответствии его критерию «изобретательский уровень». Пример. Для экспериментальной проверки заявляемого состава были подготовлены пять составов COЖ, три из которых (составы 2-4 таблицы) показали оптимальные результаты при испытаниях в инструментальном, механическом, ремонтном и трубосварочном цехах ОАО»ЗСМК». Смазочно- охлаждающие жидкости готовили последовательным растворением в иодированной воде каустической соды, триполифосфата натрия, сульфонитов, мыла и масел при температуре 40-50oC и перемешиванием до получения гомогенного состава. При шлифовании образцов на станке «Ш-8» использование COЖ предлагаемого состава позволило снизить шероховатость обрабатываемых образцов в 1,5 раза, стойкость круга увеличилась на 45%, причем в процессе эксплуатации расслоения и биологического распада COЖ не наблюдалось. Следует отметить экологичность испытываемого состава COЖ: отсутствие вредных испарений (температура в зоне обработки металла снижена до 40- 50oC, а в зоне деформации, например при изготовлении труб, до 80-90oC) и раздражающего воздействия на кожу. Использование для приготовления COЖ иодированной воды, отстоянной, применяемой после регенерации и дезинфекции от микроорганизмов отработанной эмульсии, а также отхода коксохимпроизводства — продукта нейтрализации отходов сернокислотной очистки бензола-термостойкого тиофенсульфоната натрия обеспечило термостабильность и другие технологические характеристики COЖ: оптимальные смазывающие, охлаждающие свойства, биостойкость. При этом внешний вид обрабатываемой поверхности металла заявляемым составом COЖ соответствовал требованиям ГОСТа, а стойкость инструмента при механической обработке против износа, коррозии и валков при изготовлении труб увеличилась. Предлагаемый состав COЖ промышленно применим на машиностроительных предприятиях при механической обработке металлов, в частности при шлифовании, сверлении, резании, а также в качестве смазочно-охлаждающей среды при изготовлении, например, труб.

Формула изобретения

Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов, содержащая базовую основу, триэтаноламин, олеат триэтаноламина, сульфонат натрия и ингибитор коррозии, отличающаяся тем, что жидкость в качестве базовой основы содержит воду иодированную, в качестве ингибитора коррозии — тиофенсульфонат натрия и дополнительно содержит экстракт очистки нефтяного масла, окисленный дистиллят таллового масла, калиевую соль жирных кислот, соду кальцинированную и триполифосфат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%: Экстракт очистки нефтяного масла — 2,0 — 2,5 Окисленный дистиллят таллового масла — 0,5 — 0,6 Триэтаноламин — 0,1 — 5,0 Олеат триэтаноламина — 0,01 — 1,0 Калиевая соль жирных кислот — 0,01 — 2,0 Сульфонат натрия — 0,1 — 1,0 Сода кальцинированная — 0,3 — 0,5 Триполифосфат натрия — 0,1 — 0,3 Тиофенсульфонат натрия — 0,5 — 1,0

Вода иодированная — Остальноее

Читайте также:  Температура плавления бронзы и особенности литья в домашних условиях

РИСУНКИ

Рисунок 1

Источник: http://www.FindPatent.ru/patent/210/2107091.html

Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ): проблемы и решения

Что же такое СОЖ? Их функциональное назначение

В последнее время в процессах металлообработки все чаще и чаще стали применяться так называемые смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ).

В термине «смазочно-охлаждающие жидкости» уже кроется объяснение о предназначении этой продукции — смазывать и охлаждать.

Для чего нужна такая функциональность СОЖ? Каждый, кому доводилось поработать дрелью или перфоратором, знает, что после пары дырок, проделанных в стене, температура сверла становится очень высокой — попытка его сменить заканчивается слегка ошпаренными пальцами.

Теперь не сложно представить, какие нагрузки испытывают используемые в обработке материалов (особенно металлов) станки и инструменты.

Вот почему смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) являются обязательным элементом большинства технологических процессов обработки металлов и различных материалов резанием и давлением.

Точение, фрезерование, сверление, шлифование и другие процессы обработки резанием сталей, чугунов, цветных металлов и сплавов, неметаллических конструкционных материалов, штамповка и прокатка металлов характеризуются большими статическими и динамическими нагрузками, высокими температурами, воздействием обрабатываемого материала на режущий инструмент, штамповочное и прокатное оборудование.

В этих условиях основное назначение СОЖ — уменьшить температуру, силовые параметры обработки и износ режущего инструмента, штампов и валков, обеспечить удовлетворительное качество обработанной поверхности (рис.1).

Так каково же все-таки основное назначение СОЖ? Данные жидкости выполняют ряд функций, которые призваны значительно усовершенствовать процесс обработки металлов:

  1. СОЖ удаляет стружку, грязь, пыль и другие загрязнения с места контакта инструмента и металла, что препятствует нарушению структуры металла под воздействием высоких температур;
  2. Диспергирование обрабатываемых металлов, в результате данной операции их поверхность разрушается, поэтому на выполнение работ затрачивается меньше энергии.
  3. Смазывание поверхностей, которое происходит в зоне контакта заготовки и инструмента, за счет чего оборудование уже не испытывает столь высоких нагрузок и возрастает срок его эксплуатации.
  4. Охлаждающая функция.

Классификация смазочно-охлаждающих жидкостей и присадок

Огромный ассортимент выпускаемой технической продукции, представленной сейчас на рынке металлообработки, требует определенного структурирования. Но, следует отметить, что конкретных квалификационных стандартов для СОЖ не разработано. Однако существует достаточно распространенное деление СОЖ на следующие группы:

  1. Масляные. Создаются они на базе масла (чаще всего минерального), которое и отвечает за снижение трения в местах контакта инструмента. С целью улучшить рабочие показатели в состав также входят пакеты присадок с определенными характеристиками.

Водосмешиваемые. Состав данных СОЖ достаточно разнообразен: эмульгаторы, спирты, масла, электролиты, присадки и другие вещества. Перед применением необходимо приготовить эмульсию, свойства которой будут во многом зависеть от процентного содержания воды.

Существует три типа водосмешиваемых концентратов СОЖ с различными эксплуатационными характеристиками:

  • эмульгирующаяся (эмульсол), или обычная, — концентрат СОЖ с высоким содержанием масла (60-75%), после разбавления водой образующий грубую эмульсию молочного вида;
  • полусинтетическая — концентрат СОЖ с низким или средним содержанием масла (10-50%), при смешивании с водой образующий полупрозрачную микроэмульсию; синтетическая — концентрат СОЖ, не содержащий масла и образующий с водой чистый химический раствор, — обычно используется при шлифовании.

Большую роль на характеристики смазочно-охлаждающих жидкостей также оказывают присадки, поэтому следует выделить и их основные виды:

  1. Антикоррозийные присадки, предназначенные для защиты поверхности металлов во время их обработки под воздействием экстремальных нагрузок.
  2. Противоизносные присадки позволяют уменьшить износ и старение инструментов, а также отдельных деталей и узлов станков при тяжелых условиях эксплуатации, тем смым продлевая срок службы оборудования.
  3. Противозадирные присадки предотвращают повреждение поверхностей инструмента во время обработки металлов.
  4. Антитуманные присадки противодействуют появлению тумана от масляных СОЖ, который негативно сказывается на работе станков и вызывает заболевания дыхательной системы работающих.
  5. Антипенные присадки продлевают срок службы самих смазочно-охлаждающих жидкостей, оберегая их от образования пены, губительно влияющей на свойства СОЖ.

Как правильно выбрать СОЖ?

Поскольку особенности технологического процесса определяются множеством факторов, например видом и условиями эксплуатации оборудования, типом обрабатываемых материалов и т. д., ни одна смазочно-охлаждающая жидкость не может обеспечить оптимальное смазывание, охлаждение и защиту инструмента и заготовки для всех возможных операций обработки.

Во-первых, для достижения наилучших результатов в работе следует правильно подобрать СОЖ к конкретному виду обработки (резание, литье под давлением, горячая штамповка и т.д.

), определить требования к СОЖ в зависимости от проблем, возникающих при данном процессе (перегревается оборудование, следовательно, необходима охлаждающая способность СОЖ; прогорание смазки при высоких температурных режимах, следовательно, необходима высокая термостойкость смазки), а также настроить корректную подачу жидкости. От последнего фактора будет во многом зависеть моющая и охлаждающая способности.

Во-вторых, крайне важно для конкретных операций обработки конкретного материала подобрать уровень концентрации СОЖ, т.е. степень разбавления концентрата. Правильно выбранная концентрация (обычно от 3 до 10%) обеспечивает оптимальные эксплуатационные характеристики жидкости.

Из этого следует, что применять СОЖ следует именно в той концентрации, которая рекомендована поставщиком. Слишком высокая концентрация может вызвать такие проблемы, как раздражение кожи и дыхательной системы у работников, вспенивание и плохая фильтрация жидкости.

Слишком низкая концентрация также может привести к серьезным проблемам — размножению бактерий, коррозии и снижению качества обработки поверхности.

Кроме того, в процессе использования неизбежно происходит смешение СОЖ и масел, используемых для смазки направляющих станка и в его гидравлических системах. Поэтому необходимо использовать смазочные материалы, полностью совместимые с водосмешиваемой СОЖ, что помогает избежать накопления «захваченного масла».

После того как правильный тип СОЖ и рабочая концентрация были выбраны, крайне важно постоянно контролировать состояние жидкости.

Необходимо отслеживать четыре параметра: концентрацию жидкости, уровень рН, количество бактерий и грибков, концентрацию растворенных солей и жесткость жидкости.

Концентрация жидкости является наиболее важным контрольным фактором, ее необходимо проверять и регистрировать фактический уровень. Данные операции желательно проводить ежедневно или еженедельно в начале каждого рабочего дня или смены.

В процессе эксплуатации охлаждающей жидкости ее концентрация может существенно меняться из-за испарения воды в результате выделения тепла в процессе резки, а также из-за потерь вследствие циркуляции под высоким давлением. Это может привести к таким проблемам, как снижение показателя pH и повышение бактериальной активности, что сокращает срок службы рабочей жидкости, снижает качество продукции и увеличивает затраты.

Важно еще раз подчеркнуть, что, следуя вышеприведенным рекомендациям, предприятие сможет существенно увеличить производительность технологических процессов и в конечном итоге общую эффективность производства.

Уход за СОЖ и их замена

Важным резервом повышения производительности оборудования в металлообрабатывающем производстве является рациональное применение СОЖ, позволяющих увеличить стойкость режущего инструмента, улучшить качество обрабатываемой поверхности, обеспечить межоперационную защиту от коррозии. Оптимальное использование СОЖ возможно только при рациональной организации всех этапов их эксплуатации: транспортирования и хранения, приготовления и регенерации СОЖ.

  1. Хранение концентрата СОЖ. Во избежание потери технологических свойств СОЖ, в частности ее расслоения, концентрат СОЖ должен хранится только в закрытом вентилируемом помещении, исключающем скопление влаги и грязи на упаковке. Температура в помещении должна быть в пределах от +50 С до +400 С. Не допускается замораживание продукта. Для хранения СОЖ нельзя использовать емкости с внутренним гальваническим покрытие.
  2. Приготовление рабочих эмульсий. Качество рабочей эмульсии определяет её эксплуатационные свойства и срок службы. Для получения микроэмульсий используют различные диспергирующие устройства: гомогенизаторы, кавитаторы и коллоидные мельницы. Наиболее эффективными являются устройства ультразвукового диспергирования.

Рабочие эмульсии СОЖ получают смешением расчетных количеств воды и концентрата. Концентрат всегда добавляется в воду, а не наоборот. Добавление воды в концентрат может привести к образованию комков или желеобразных сгустков. Концентрат эмульсии перед добавлением в воду должен быть равномерно перемешан. Для этого закрытую бочку рекомендуется покатать.

Кроме того, вода должна иметь определенную, рекомендуемую для данной СОЖ, жесткость. Оптимальная жесткость воды лежит в пределах 175 – 350 ppm CaCO3. При жесткости воды более 440 ppm CaCO3 может ухудшиться стабильность эмульсии из-за образования и выпадения мыл. В этом случае рекомендуется умягчение воды. При очень низкой жесткости, менее 175 ppm CaCO3, может повыситься пенообразование.

Замена СОЖ. Основные этапы заключаются в следующем:

Перед заливкой свежей эмульсии, в сливаемую жидкость надо добавить очиститель системы и работать в обычном режиме в течение рабочей смены (8 — 12 часов). Слить отработанную жидкость в заранее приготовленные емкости для направления на утилизацию.

Осмотреть и очистить емкости и трубопроводы системы (или бачки для эмульсий в индивидуальных станках) от неорганических примесей, таких как металлическая стружка и абразив, и органических отложений в виде осадков, пленок.

Заполнить систему водой. При необходимости добавить в воду очиститель. Запустить систему в режиме циркуляции на 2 — 4 часа. Слить промывочный раствор . Используя смеситель, залить свежую СОЖ в нужной концентрации до рабочего уровня. Не проводить смешение добавлением воды в концентрат.

Запустить систему в режиме циркуляции для гомогенного перемешивания не менее чем на 1 час (в зависимости от объёма системы). При необходимости довести до нужного уровня концентрацию СОЖ.

После этого система (станок) готова к работе. Проведенная таким образом замена способствует максимальному сроку службы новой рабочей эмульсии.

Уход за водосмешиваемыми СОЖ

В процессе эксплуатации СОЖ возможно некоторое ухудшение технологических показателей металлообработки, появление неприятных запахов, изменение цвета, расслоение, потеря защитных антикоррозионных свойств. Это связано с изменением концентрации эмульсии. Для поддержания свойств СОЖ необходим текущий контроль и корректировка качества рабочих эмульсий.

Периодичность контроля регламентирована:

  • для масляных СОЖ – не реже одного раза в месяц;
  • для эмульсий – не реже одного раза в неделю.

У водосмешиваемых СОЖ рекомендуется контролировать внешний вид, запах, концентрацию, pH, антикоррозионные свойства, содержание «инородного масла», механических примесей и микроорганизмов.

Внешний вид и запах контролируются практически ежедневно и могут косвенно свидетельствовать об изменении некоторых других качественных характеристик СОЖ.

Например, при молочно-белом цвете свежеприготовленной эмульсии синевато-белый оттенок свидетельствует о ее заниженной концентрации, белый цвет с желтым или коричневым оттенком – о наличии «инородного масла», серый оттенок – о наличии примесей металла.

По однородности эмульсии можно судить о ее стабильности. Появление гнилостного запаха указывает на поражение эмульсии бактериями.

Все методы контроля качества СОЖ обычно представлены в техничсеком описании на продукт.

Проблемы, возникающие в процессе эксплуатации СОЖ

При неправильной эксплуатации жидкости и отсутствии контроля над основными физико-химическими показателями могут возникать отклонения в качестве обрабатываемой поверхности (задиры, высокая шероховатость и т.д.), антикоррозионной защите, износе и стойкости инструмента.

Изменение органолептических и гигиенических свойств жидкости может проявляться возникновением сильного неприятного запаха сероводорода, изменением цвета жидкости, появлением негативного воздействия на оператора (раздражение кожи и слизистых оболочек). Кроме того может наблюдаться расслоение и пенообразование СОЖ, бактериальное поражение. Это также может быть обусловлено и рядом других причин:

  • Слабые эмульгаторы и стабилизаторы СОЖ, вызывающие ее разделение на отдельные слои.
  • Нехватка биоцидных компонентов в СОЖ, и как следствие, рост бактерий и грибов, которые практически невозможно вывести из системы.

Что будет если не побороть эти явления:

  • Увеличение расходов на СОЖ.
  • Коррозия станков и отдельных узлов и механизмов.
  • Выход из строя фильтров и насосов для подачи СОЖ.

Источник: http://www.detalspb.ru/statii/18-sozh

Ссылка на основную публикацию