Rezné kvapaliny: základy výberu, parametre, aplikácia

Hlavné úlohy rezacích kvapalín

Či už ide o chladiace kvapaliny miešateľné s vodou alebo rezné kvapaliny, úloha týchto produktov je vždy podobná. Ich hlavnou funkciou je chladenie a mazanie, teda znižovanie trenia medzi nástrojom a obrobkom a odvádzanie vzniknutého tepla.

Ďalšie funkcie opísaných produktov sú:

• zníženie opotrebovania nástroja
• poskytovanie účinnej ochrany proti korózii pre obrábacie stroje a diely
• oplachovanie triesok alebo triesok z reznej zóny (dobré umytie obrobeného povrchu)
• zabezpečenie kvality opracovaných plôch
• predchádzanie javom adhézie

Medzi požadované vlastnosti obrábacej kvapaliny patria:

• nízke odparovanie
• správne mazanie
• dobrá kompatibilita s materiálom
• vysoká stabilita
• redukované vynášanie s materiálom a trieskami
• minimalizované penenie
• bezpečnosť pre operátorov a životné prostredie

Vo všeobecnosti sa rezné kvapaliny používajú pri klasických operáciách brúsenia a trieskového obrábania, ako aj pri operáciách mazania olejovou hmlou.
Pokiaľ ide o chemické zloženie týchto tekutín, zloženie zahŕňa základový olej a aditíva. Medzi posledné patria:

• prísady, ktoré zlepšujú mazacie vlastnosti, ako je aktívna a neaktívna ochrana proti zadieraniu (EP), proti opotrebeniu (AW)
• podporné aditíva akými sú antikorózne, protipenivé, antioxidačné, proti zahmlievacie a iné.

Čo treba zvážiť pri výbere reznej kvapaliny?

Nasledujúce faktory je potrebné zvážiť:

• aké materiály alebo zliatiny sa obrábajú
• aké operácie sa vykonávajú
• aký je stupeň náročnosti danej operácie obrábania (hĺbka rezu, režimy obrábania atď…)
• zohľadnenie požiadaviek na následné operácie po obrábaní (zváranie, lakovanie, umývanie, údržba atď.)
• aký je predpokladaný čas a podmienky skladovania dielov po obrábaní
• aké sú požiadavky na tému zápachu a iných vlastností oleja
• aké sú predchádzajúce skúsenosti s výrobkami a procesom

Analýza vyššie uvedených faktorov je však len začiatkom pri výbere kvapaliny. Je tiež potrebné vykonať technologické skúšky. Nasledujú názorné príklady aplikácií v súlade so špecifickými požiadavkami.

NA BRÚSENIE

Obrábacie kvapaliny, ktoré tvoria roztoky s vodou, fungujú dobre, rovnako ako aj oleje s nízkou viskozitou. Často sa používajú polosyntetické emulzné obrábacie prostriedky, ktoré s vodou vytvárajú nepriehľadné, mliečne emulzie, ako aj priehľadné syntetické produkty. Úlohou opísaných prostriedkov bude odvádzanie intenzívneho tepla, mazanie a dobré vymývanie. Zohľadňujú sa aj antikorózne vlastnosti.

NA FRÉZOVANIE

Tu stojí za to vziať do úvahy, či ide o bežné alebo jemné obrábanie. V prvom prípade sa používajú olejové emulzie s nízkou koncentráciou bez prísad EP. Druhý scenár zahŕňa použitie produktov s EP aditívami vo vysokej koncentrácii. Na nízkootáčkové frézovanie kyselinovzdorných, žiaruvzdorných a austenitických ocelí sa používajú olejové prostriedky s EP aditívami s triedou viskozity 46. Frézovanie ozubených kolies sa na druhej strane zvyčajne vykonáva pomocou prostriedkov s EP aditívami s triedou viskozity 22 alebo 32.

NA VŔTANIE

Ideálne budú emulzie voda-olej. V závislosti od presnosti procesu sa používajú rôzne koncentrácie. Pri presnom vŕtaní sa oplatí implementovať oleje s EP prísadami s viskozitnou triedou 7 alebo 10. V materiáloch, ktoré nie sú náchylné na adhézne javy, sa používajú emulzie voda-olej. Pri vŕtaní ťažkoobrobiteľných ocelí (napríklad tvárnej tvrdej ocele) ssú však odporúčaané prostriedky s aktívnymi EP prísadami.

NA REZANIE

Táto operácia sa tiež môže veľmi líšiť. V prípade dokončovacieho obrábania súčiastky, máme čo do činenia s malou časťou reznej vrstvy a vyššími rýchlosťami. Preto budú najlepšou voľbou emulzie alebo mikroemulzie s prísadami EP v koncentrácii 7-10%. Na druhej strane, pre hrubé a stredne hrubé obrábanie bude úplne postačujúce použitie tých istých látok s koncentráciou 6-8%. Pre bežné ocele sú vhodné látky bez mazacích prísad alebo s chemicky neaktívnymi prísadami. Naopak, pre legované a austenitické ocele sú už potrebné olejové prostriedky s chemicky aktívnymi mazacími prísadami (EP).

NA REZANIE MATERIÁLOV S RÔZNYM STUPŇOM TVRDOSTI.

Ak máte čo do činenia s tvrdými zliatinami, je najlepšie použiť oleje s chemicky neaktívnymi prísadami. Na druhej strane v prípade obrábania tvárnych materiálov budú oveľa lepšie prostriedky s EP chemicky aktívnymi prísadami.

Ako vidíte, výber správnej kvapaliny pre takéto špecifické aplikácie nie je jednoduchý. Vyžaduje značné skúsenosti a v tomto smere je najlepšie poradiť sa s odborníkom.

Správne zvolené mazivá na rezanie prinášajú nasledujúce výhody:

• pomáhajú dosiahnuť očakávaný výkon opracovaných povrchov,
• poskytujú bezpečné pracovné prostredie,
• prinášajú zisky vo forme získaného kvalitného produktu,
• zvyšujú efektivitu procesov obrábania bez ohľadu na typ.

V nasledujúcom článku o obrábacích médiách predstavujeme a popisujeme rad produktov FUCHS, ktoré sú ideálne prispôsobené požiadavkám zákazníkov. Pozývame vás čítať ďalej.