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金属加工液上的浮油有什么危害?
2014-11-20 09:38:42  STLE  STLE  浏览次数:

摘要:杂油会导致金属加工液失效或者性能受到影响,因此应避免杂油进入金属加工液。
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在金属加工的过程中,需要用到金属加工液/金属加工油,起到润滑、冷却、清洁等作用,杂油则是指进入金属加工液里的其它油,又称浮油、油污、脏油,常见的杂油是漂浮在金属加工液表面,也可以分散或者呈乳化状态存在于金属加工液里。杂油会导致金属加工液失效或者性能受到影响,因此应避免杂油进入金属加工液。
杂油的来源主要有这么几种可能:
1. 前面的工序操作中给金属加工液里带入其它油,如防锈油、其它金属加工油等。
2. 机床部件使用的润滑油,如液压油、导轨油、齿轮油、主轴润滑油等泄露到金属加工液里。
3. 周围环境中的其它油类进入金属加工液。
金属加工液在使用时应保持干净,避免其他油类、液体进入,杂油对金属加工液的危害如下:
1. 产生油雾和烟雾:金属加工车间里应管控油雾,油雾会对操作人员的健康造成危害。
2. 破坏乳化液的稳定性,影响乳化液的性能。
3. 滋生细菌,造成金属加工液变质,变质的金属加工液不但影响工件加工效果、影响刀具寿命,还会产生腐臭味。
4. 引起皮肤病:杂油引起油雾,油雾会引起员工皮肤疾病。某些杂油里含有活性硫成分或者硫代磷酸锌盐,更容易引起皮肤病。
5. 对金属造成脏污,另外,杂油还会降低金属加工液的湿润性能,使工件产生锈蚀问题。
6. 降低刀具的使用寿命。
7. 降低金属的表面加工光洁度。
8. 某些杂油里含有表面活性剂,使金属加工液产生泡沫,影响金属加工液的正常作用。
杂油进入金属加工液后,会与金属加工液产生不良反应,金属加工液成分不同,导致产生的后果复杂多样。本文以两种不同的金属加工液为例,分别来说明杂油对不同的金属加工液产生的后果。
第一种:乳化液(又名可溶性油soluble oil)
我们假定,进入金属加工液里的杂油是来自于液压油泄露,液压油是含ZDDP抗磨剂的抗磨液压油,里面也含有其它防锈、抗氧化添加剂。乳化油里本身含有一定量的乳化剂,有助于油液分散在水里,稀释时形成稳定的乳化液,液压油混入后,会与金属加工液“共用”乳化剂,造成的结果就是液压油也被乳化,并且乳化后的液压油掺混在金属加工乳化液里,难以分开,但是液压油的基础油和乳化液的基础油种类不同,另外,原来的乳化剂也被液压油抢走,造成金属加工液的乳化剂比例失衡,因此乳化液的稳定性受到影响。另外,由于乳化剂不够用,多出来的杂油浮在金属加工液表层,但是还有一部分杂油已经乳化,并和金属加工液(乳化液)掺合在一起,难以清除。这种情况还会影响金属加工液的折射率,导致测定出来的结果不准。
乳化液本身含有一部分油,液压油本身主要成分也是油,但是两种油液的基础油黏度不太可能一样,液压油乳化后混合到金属加工液里,会打乱乳化液的乳液分子结构,影响原乳化液的整齐顺滑性和渗透性,使润滑效果和冷却效果降低,不但损伤刀具,还会造成加工精度下降,工件表面粗糙,在高速、大力切削时还可能引起烟雾。
对于乳化液、半合成液、全合成液,如果混入了杂油,正确的处理方式分两部分,首先是找到泄露点,堵住泄漏源。其次是把杂油除去,可以使用离心式分离机把杂油和金属加工液分开,也可以使用撇油盘或者其它杂油收集设备。
如果金属加工液的稀释浓度不符合要求,同时还有杂油问题,那么后果会更加严重,因此要保持适当的浓度,并及时清除杂油,如果条件允许,应每天一次,至少每周要清除一次杂油。市面上有许多工具可以去除油污,如带式除油器、刮油机、撇油器、高速离心分油设备等。
2.第二种:纯油型金属加工油(straight oil)
如果金属加工液属于纯油型,也就是不含水的金属加工油,混入杂油也会引起不良后果。液压油、导轨油、齿轮油、主轴润滑油等泄露到金属加工油里能够互溶,因此,一般的撇油盘或者离心分离器对这种情况起不了什么作用。一般来说,金属加工油的基础油黏度都很低,而齿轮油、液压油、导轨油等黏度较大,例如,液压油常见的黏度是ISO 32,46,或者68,金属加工油可能只相当于ISO 4,因此金属加工油黏度会增加,造成流动性降低、冷却性变差。另外,切削油里如果含有极压添加剂,混入的液压油会影响极压剂里的硫、磷、氯极压剂的稳定,造成极压抗磨效果的降低,对刀具造成损坏。受到影响的极压添加剂在经过金属加工油的滤网时,会进一步流失,被滤网吸附除掉。杂油混入金属加工油里很难除掉,因此应以防为主。
除了来自于机床上各部件的润滑油、液压油,杂油还可能来源于金属工件外面涂的防锈油。为了避免金属在运输、储存中生锈,金属表面会涂有一层薄薄的防锈油,在金属加工的过程中,涂敷在金属表面的防锈油和金属加工液接触。劣质防锈油有腐蚀作用,而且会降低金属加工液的PH值。
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