机加工冷却液的现状及问题简述

机加工冷却液的现状及问题简述

技术经理: 胡卫东

在机加工过程中，冷却液起相当大的作用，最基本的要求是提高加工精度、减少刀具砂轮的磨损，同时还必须具有防锈性、防霉性、清洗性，现在又增加了环保性――不伤害皮肤、无有毒、有害添加剂(如亚硝酸盐、硝酸盐、毒性较强的杀菌剂等)、不含矿物油等。

目前国内使用的机加工冷却液大致分为三类：第一类为传统的完全水溶型冷却液(含大量的亚硝酸盐)、乳化液或叫肥皂水(含大量的机油及亚硝酸盐等)及矿物油和动植物油；这一类冷却液主要是成本低，润滑性能差。第二类为国外进口冷却液，有完全水溶型、乳化型和油基三种，这一类冷却液使用效果较好，但成本较高。第三类是国内近几年开发的新型冷却液，具有国外产品同等的性能，环保性好。这一类冷却液价格适中，特别适合于配套设施好的磨床、加工中心、大型机加工设备。

水基冷却液在机加工过程中主要存在的问题是：1、易变质；2、防锈性差；3、清洗性差。

（油基冷却液一般用于加工精度更高，加工量小的机床上，一般比较稳定。）

以上问题产生的原因主要有如下几种：

1.加工设备本身的问题：如磨削加工过程中，在没有排屑系统时，铁屑悬浮于溶液中，加工设备有很多死角，循环系统设计不合理，药槽不易清理等，都容易造成循环系统冷却液易变质，防锈性下降。一台好的设备应具有设计合理的排屑沉淀系统、药液循环系统和易于移动的药液槽。

2. 冷却液内杀菌剂直接影响使用寿命，杀菌剂量太多时会伤害皮肤，应具有无毒害、稳定、杀菌效果好、易分解等性能，同样条件下含矿物油多的冷却液易变质，变质后的冷却液PH值下降，防锈性降低，在PH值下降不多的情况下，冷却液变质一般都是由于配槽前清洗杀菌没做好引起的。一般说来，有机物含量越多，水基冷却液越易于变质，完全为无机物的冷却液使用寿命最长。目前，高性能的完全无机物冷却液尚未开发出来，普通加工机床使用较多。

3.防锈性是冷却液的另一个重要指标，不仅零件不应在短时间生锈，机床也不能生锈。防锈时间冬季干燥天气为3天以上，夏季为2天以上；周转时间长时必须浸水基防锈剂或脱水防锈油，工件叠放或加工后零件湿度高时，防锈时间会缩短。定期测定冷却液的PH值是很必要的，PH值低，防锈性下降。PH值一般为8.0-9.0，PH值过高会损害皮肤。折光系数同时决定防锈性和加工性能。水基冷却液的防锈性是冷却液几个指标中的一个，不能期望越长越好。防锈性太高势必会影响到其他性能，并会给操作者带来危害。

4.清洗性的好坏决定工件的加工精度、刀具寿命；清洗性的好坏很大程度上由油性剂、极压剂和乳化剂决定，要求磨削精度高和提高清洗性是矛盾的，可在适当的范围内降低使用浓度。

5.另外同一机床加工多种金属材料时可能会对冷却液造成不良影响，特别是铜件和铝件及钢铁件混合加工，铜铝、铜钢会在水溶液中产生电化学反应降低药液的PH值，引起铝材或钢材的锈蚀，加工此类合金材料时也是如此，所以必须提醒冷却液供应商增加铜的缓蚀剂，延缓铜的化学及电化学腐蚀。

机加工冷却液在使用过程中的管理相当重要，严格的药液管理可大大节省药液、节省工时、提高产品合格率。应当引起企业的高度重视。

北京爱尔斯姆科技有限公司

北京爱尔姆斯化工技术开发有限公司合作供稿