چگونه می توان خنک کننده مناسب را برای یک مرکز ماشینکاری هوافضا انتخاب کرد؟

سلام! من به عنوان تأمین کننده مراکز ماشینکاری هوافضا ، اغلب در مورد چگونگی انتخاب مایع خنک کننده مناسب برای این دستگاه های با فناوری بالا سؤال می کنم. این یک سوال مهم است زیرا خنک کننده مناسب می تواند به طور قابل توجهی بر عملکرد ، کارآیی و طول عمر مرکز ماشینکاری هوافضا تأثیر بگذارد.

اول از همه ، بیایید در مورد اینکه چرا خنک کننده در یک مرکز ماشینکاری هوافضا بسیار مهم است صحبت کنیم. در ماشینکاری هوافضا ، ما با قطعات دقیق و دقیق ساخته شده از مواد سخت مانند تیتانیوم ، آلیاژهای آلومینیوم و کامپوزیت ها سروکار داریم. فرآیند برش یک تن گرما ایجاد می کند که می تواند باعث گسترش حرارتی قطعه کار و ابزار برش شود. این می تواند منجر به عدم دقت بعدی در قسمت تمام شده و همچنین طول عمر ابزار را کاهش دهد. خنک کننده به از بین بردن این گرما کمک می کند ، دما را تحت کنترل نگه می دارد و اطمینان حاصل می کند که فرآیند ماشینکاری دقیق و کارآمد است.

یکی دیگر از کارکردهای اصلی خنک کننده ، روغن کاری رابط برش است. هنگامی که ابزار برش با قطعه کار در تعامل است ، اصطکاک زیادی وجود دارد. این اصطکاک نه تنها گرما ایجاد می کند بلکه باعث سایش و پارگی روی ابزار می شود. یک خنک کننده خوب به عنوان روان کننده عمل می کند ، اصطکاک را کاهش می دهد و عمر ابزار برش را گسترش می دهد. همچنین به از بین بردن تراشه های تولید شده در طی فرآیند ماشینکاری کمک می کند و از دخالت آنها در عملکرد برش جلوگیری می کند.

حال ، بیایید در هنگام انتخاب خنک کننده برای مرکز ماشینکاری هوافضا ، به عواملی که باید در نظر بگیرید ، شیرجه بزنید.

ماده قطعه کار

نوع ماده ای که ماشینکاری می کنید یکی از مهمترین عوامل است. مواد مختلف دارای خواص متفاوتی هستند و به انواع مختلفی از خنک کننده ها نیاز دارند.

• تیتانیوم: تیتانیوم یک فلز با استحکام بالا و کم چگالی است که به طور گسترده در کاربردهای هوافضا استفاده می شود. ماشینکاری تیتانیوم گرمای زیادی ایجاد می کند و مستعد کار است - سخت شدن. شما به یک مایع خنک کننده نیاز دارید که دارای خواص گرمای عالی باشد و می تواند از ایجاد لبه ساخته شده در ابزار برش جلوگیری کند. یک مایع خنک کننده مبتنی بر آب با مواد افزودنی شدید - فشار (EP) اغلب انتخاب خوبی برای ماشینکاری تیتانیوم است. این مواد افزودنی به کاهش اصطکاک و جلوگیری از چسبیدن ابزار به قطعه کار کمک می کند.
• آلیاژهای آلومینیوم: آلیاژهای آلومینیوم سبک هستند و از ماشینکاری خوبی برخوردار هستند. با این حال ، آنها می توانند مستعد خوردگی باشند. برای ماشینکاری آلیاژ آلومینیوم ، به یک مایع خنک کننده نیاز دارید که از خوردگی خوبی برخوردار باشد. خنک کننده نیمه مصنوعی یا مصنوعی با مهار کننده های خوردگی معمولاً مناسب است. این خنک کننده ها همچنین خاصیت روغن کاری و گرما را ارائه می دهند.
• ترکیب: کامپوزیت ها ، مانند الیاف کربن - پلیمرهای تقویت شده (CFRP) ، به طور فزاینده ای در اجزای هوافضا مورد استفاده قرار می گیرند. ماشینکاری کامپوزیت ها به یک مایع خنک کننده نیاز دارد که می تواند از لایه لایه شدن و بیرون کشیدن فیبر جلوگیری کند. یک مایع خنک کننده با ویسکوزیته کم و خاصیت مرطوب کننده خوب ایده آل است. برخی از خنک کننده های مبتنی بر آب با مواد افزودنی ویژه می توانند به کاهش نیروهای برش و بهبود سطح سطح قطعات کامپوزیت کمک کنند.

عمل ماشینکاری

نوع عملیات ماشینکاری که انجام می دهید نیز بر انتخاب خنک کننده تأثیر می گذارد.

• آسیاب کردن: فرز شامل استفاده از برش چرخان برای از بین بردن مواد از قطعه کار است. در عملیات فرز ، مایع خنک کننده باید بتواند به طور مؤثر به لبه برش برسد. یک سیستم خنک کننده سیل با خنک کننده جریان بالا اغلب استفاده می شود. مایع خنک کننده باید از خواص تراشه خوبی برخوردار باشد تا از گرفتگی تراشه ها برش جلوگیری کند. برای آسیاب سرعت زیاد ، یک خنک کننده با حرارت خوب - خصوصیات انتقال برای نگه داشتن ابزار برش و خنک کننده کار ضروری است.
• معکوس: چرخش فرایندی است که در حالی که یک ابزار برش در آن تغذیه می شود ، قطعه کار می چرخد. در انجام عملیات در حال چرخش ، مایع خنک کننده باید ابزار برش را روغن کاری کند و تراشه ها را از بین ببرد. خنک کننده با روانکاری خوب و خاصیت تخلیه تراشه مورد نیاز است. بسته به مواد تبدیل شده ، ممکن است شما نیاز به انتخاب یک مایع خنک کننده با مواد افزودنی خاص ، مانند مواد افزودنی EP برای مواد سخت مانند تیتانیوم داشته باشید.
• حفاری: حفاری شامل ایجاد سوراخ در قطعه کار است. هنگام حفاری ، مایع خنک کننده برای روغن کاری بیت مته باید به پایین سوراخ برسد و تراشه ها را از بین ببرد. خنک کننده با خاصیت نفوذ خوب لازم است. شما همچنین ممکن است به یک مایع خنک کننده احتیاج داشته باشید که می تواند از ایجاد تراشه هایی که می توانند در فلوت های بیت مته گیر کنند ، جلوگیری کند.

پیکربندی مرکز ماشینکاری

طراحی و پیکربندی مرکز ماشینکاری هوافضا نیز در انتخاب خنک کننده نقش دارد.

• سیستم تحویل خنک کننده: مرکز ماشینکاری شما ممکن است انواع مختلفی از سیستم های تحویل خنک کننده مانند خنک کننده سیل ، از طریق - خنک کننده ابزار یا خنک کننده غبار داشته باشد. نوع سیستم تحویل شما بر عملکرد مایع خنک کننده تأثیر می گذارد. به عنوان مثال ، اگر یک سیستم خنک کننده ابزار از طریق ابزار دارید ، به یک مایع خنک کننده نیاز دارید که بتواند از طریق کانال های کوچک موجود در این ابزار به راحتی جریان یابد. خنک کننده با ویسکوزیته کم و فیلتر مناسب لازم است.
• اجزای ماشین: برخی از مؤلفه های مرکز ماشینکاری مانند مهر و موم و واشر ممکن است به انواع خاصی از خنک کننده ها حساس باشند. شما باید اطمینان حاصل کنید که خنک کننده انتخاب شده با مواد مورد استفاده در اجزای دستگاه سازگار است. در غیر این صورت ، این می تواند باعث آسیب به مهر و موم و واشرها شود و منجر به نشت خنک کننده و سایر مشکلات شود.

ملاحظات زیست محیطی و ایمنی

در دنیای امروز ، ملاحظات زیست محیطی و ایمنی به طور فزاینده ای اهمیت می یابد. شما باید یک مایع خنک کننده را انتخاب کنید که از نظر محیط زیست سازگار با محیط زیست باشد و از آن استفاده شود.

• قابلیت تجزیه و تحلیل زیستی: اگر در مورد تأثیر محیط زیست نگران باشید ، یک خنک کننده تخریب پذیر انتخاب خوبی است. خنک کننده های مبتنی بر آب به طور کلی تخریب پذیر تر از خنک کننده های مبتنی بر روغن هستند. خنک کننده های نیمه مصنوعی و مصنوعی اغلب در مقایسه با خنک کننده های معدنی - روغن ، تجزیه پذیری بهتری دارند.
• سلامتی و ایمنی: خنک کننده ها می توانند حاوی مواد شیمیایی باشند که ممکن است برای سلامت انسان مضر باشد. شما باید یک مایع خنک کننده را انتخاب کنید که دارای سمیت کم باشد و از عهده برخورد آن بی خطر باشد. به دنبال خنک کننده هایی باشید که عاری از مواد مضر مانند فلزات سنگین ، فرمالدئید و نیتریت ها باشد. همچنین باید اطمینان حاصل کنید که تهویه مناسب در منطقه ماشینکاری برای جلوگیری از استنشاق لکه های خنک کننده فراهم شده است.

هزینه

هزینه همیشه عاملی در هر فرایند تصمیم گیری است. شما باید عملکرد خنک کننده را با هزینه آن متعادل کنید. یک مایع خنک کننده با کارایی بالا ممکن است گران تر باشد ، اما با کاهش سایش ابزار ، بهبود راندمان ماشینکاری و کاهش نرخ ضایعات ، می تواند در طولانی مدت نیز در هزینه شما صرفه جویی کند. با این حال ، شما نمی خواهید روی یک مایع خنک کننده که ویژگی های مورد نیاز شما را ارائه می دهد ، بیش از حد استفاده کنید.

انواع خنک کننده ها

انواع مختلفی از خنک کننده ها برای مراکز ماشینکاری هوافضا وجود دارد:

• خنک کننده های مبتنی بر آب: خنک کننده های مبتنی بر آب رایج ترین نوع در ماشینکاری هوافضا هستند. آنها از نظر گرمای خوب - از بین بردن و نسبتاً ارزان هستند. سه نوع اصلی خنک کننده مبتنی بر آب وجود دارد:
  • روغن های محلول: روغنهای محلول ترکیبی از روغن معدنی ، امولسیون کننده ها و آب هستند. آنها خاصیت روغن کاری خوبی دارند و برای کاربردهای ماشینکاری عمومی مناسب هستند. با این حال ، آنها ممکن است عمر کمتری داشته باشند و بیشتر مستعد رشد باکتریها هستند.
  • خنک کننده های نیمه - مصنوعی: نیمه خنک کننده های مصنوعی حاوی ترکیبی از اجزای روغن مصنوعی و معدنی هستند. آنها تعادل خوبی بین خاصیت روغن کاری و گرما دارند. آنها همچنین در مقایسه با روغنهای محلول ، از محافظت در برابر خوردگی و عمر طولانی تر برخوردار هستند.
  • خنک کننده های مصنوعی: خنک کننده های مصنوعی از ترکیبات شیمیایی ساخته شده و حاوی روغن معدنی نیستند. آنها دارای گرمای عالی هستند - از بین رفتن ، محافظت از خوردگی خوب و کمتر مستعد رشد باکتریها هستند. آنها اغلب برای برنامه های ماشینکاری با دقت بالا استفاده می شوند.
• خنک کننده های مبتنی بر روغن: خنک کننده های مبتنی بر روغن خواص روغنکاری عالی را ارائه می دهند و برای ماشینکاری مواد سخت مناسب هستند. با این حال ، آنها از نظر گرمای ضعیفی دارند و تمیز کردن آن می تواند دشوارتر باشد. آنها همچنین گران تر هستند و در مقایسه با خنک کننده های مبتنی بر آب ، تأثیر محیطی بالاتری دارند.

آزمایش و ارزیابی

قبل از اینکه به یک خنک کننده خاص متعهد شوید ، ایده خوبی است که آن را در مقیاس کوچک آزمایش کنید. شما می توانید برخی از عملیات ماشینکاری آزمایشی را با استفاده از مایع خنک کننده اجرا کرده و عملکرد آن را ارزیابی کنید. به عواملی مانند گرما - اتلاف ، سایش ابزار ، تخلیه تراشه و سطح سطح قطعه کار نگاه کنید. همچنین می توانید سطح pH و غلظت مایع خنک کننده را به طور مرتب اندازه گیری کنید تا در محدوده توصیه شده اطمینان حاصل شود.

ما به عنوان تأمین کننده مراکز ماشینکاری هوافضا ، طیف وسیعی از آنها را ارائه می دهیم5 - مرکز ماشینکاری Gantry Axis CNCوتHigh - Torque 5 - مرکز ماشینکاری گانری محورکه برای پاسخگویی به الزامات دقیق و دقیق صنعت هوافضا طراحی شده اند. ما همچنین می توانیم مشاوره تخصصی در مورد انتخاب خنک کننده و سایر موارد مرتبط با ماشینکاری را در اختیار شما قرار دهیم.

اگر در بازار یک مرکز ماشینکاری هوافضا هستید یا در انتخاب خنک کننده به کمک نیاز دارید ، دریغ نکنید. ما در اینجا هستیم تا به شما در انتخاب مناسب برای عملیات ماشینکاری خود کمک کنیم. برای شروع بحث در مورد نیازها و نیازهای خاص خود با ما تماس بگیرید.

منابع

• Boothroyd ، G. ، & Knight ، WA (2006). مبانی ماشینکاری و ابزار ماشین. مارسل دکر.
• Kalpakjian ، S. ، & Schmid ، Sr (2009). مهندسی و فناوری تولید. پیرسون
• کتابچه راهنمای فلزات: ماشینکاری ، دوره 16 (1989). ASM International.