油雾収集器技术信息1-2.切削油及其影响

切削液是油雾的产生源头，本节介绍切削液的作用。

(1) 什么是切削油？

如果在涂抹上液体，切割效果会更好

切寿司卷、奶酪时，如果将刀稍微湿水会更容易去切开。
这是因为水分的润滑作用降低了摩擦。润滑作用也使路面在雨天变得湿滑。
切削金属时也是如此；通过在切削时施加液体，可以减少工件与刀具之间以及刀具与切屑之间的摩擦，从而实现平滑切削，并减少刀具和工件材料的磨损。

切割时，温度接近1000℃。

切削过程中，由于工件和刀具之间的摩擦，会产生高温。
在高温下，工件和刀具因受热而膨胀变形，刀具硬度下降，导致磨损加剧。
这会降低成品工件的尺寸精度。
因此，即使为了冷却，也有必要使用液体。

简单来说，这和汽车发动机没有机油就会烧坏的原理是一样的。

切削时使用的液体为切削油。

切削油是在切削过程中起润滑剂和冷却剂作用的液体。除这两种作用外，还具有防粘结、防渗透、防锈、清洁等性能。
其中特别重要的三个功能是“润滑”、“冷却”和“防粘结”。防粘结是指防止切削时工件与刀具、刀具与切屑因切削时高温高压而相互粘连的功能。

主要目的是润滑还是冷却？

切削油大致分为不用水稀释使用的非水溶性切削油和用水稀释后使用的水溶性切削油。
非水溶性切削油主要用于润滑和防粘结，用于精度要求较高的切削加工。水溶性切削液的主要目的是冷却，其优点是降低着火的风险。

(2) 各作用的效果

润滑作用提高了切削刀具的锋利度

切削油的润滑作用减少了刀具和工件的磨损。那我就详细解释一下。
当刀具与工件或金属直接接触时，接触面实际上并不是完全贴合，而是有轻微的凹凸不平，凸出的部分会受到很大的力，从而产生很大的摩擦。
因此，通过向刀具和工件提供切削油，在金属表面形成一层油膜，以防止金属之间的直接接触，减少摩擦和磨损。这就是切削油的润滑作用。

另外，切削时会产生切屑，由于切削油使刀具的切屑侧表面（前刀面）与切屑的接触面之间的摩擦力减少，因此切屑的曲率半径变小。
曲率半径越小，刀具与切屑的接触面积越小，锋利度越好。
切削时摩擦引起的刀具磨损主要是切屑造成的，为保护刀具也有必要使用切削油。

冷却作用减少工具磨损

切割时，切割温度为800°C，甚至高达1000°C。热量大部分被切屑带走，但也有一部分热量传导到刀具上，从而提高了切削刃的温度。
切削油的冷却作用抑制了温度上升，保护刀具免受热引起的变形和软化，减少磨损，延长刀具寿命。
尽管工件也达到高温，但冷却作用可防止因热而膨胀和变形，并保持加工精度。
此外，热切屑非常危险，因为它们可能会引起火灾或在触摸时导致灼伤。冷却作用在确保这种工作环境的安全方面也起着重要作用。

 

防粘结作用保护刀具的切削刃

切削过程中，一些切屑熔化并粘附在刀具的切削刃上，形成坚硬的焊接物质。这称为积屑瘤。由于它粘附在切削刃上，使工件的精加工精度变得粗糙，并且在切削过程中它还可能与部分切削刃一起剥离，导致刀具劣化。
尤其是铝合金、不锈钢、耐热合金等尤其容易发生这种情况。
切削油通过油膜保护切削刃，防止积屑瘤粘附。



 

通过渗透作用可发挥各种效果

切削液之所以能发挥润滑、冷却等多种作用，是因为它的渗透作用，可以渗透到刀具、工件和切屑之间的间隙中。
渗透力根据切削液的类型而变化。




 

防锈作用可保护机器、工具和工件

切削后的工件与水和氧气发生反应，很容易生锈。
通过使用切削油，油膜附着在工件表面形成保护膜，防止与水和空气接触。此外，从环境问题的角度来看，水溶性切削液的使用越来越多，它们不仅可能影响工件，还可能影响工具和机床，因此有必要仔细选择切削油的类型和性能。



 

清洁作用减少工具损坏

切削过程中，切削液将切屑冲走，防止切屑卡在刀具和工件之间或者粘附。
此外，它还可以它还可以防止切割过程中产生的细小切屑四处散落，有助于保持工作环境清洁和安全。

 

上一项：1-1。油雾的产生及作用
下一项：1-3。切削油的种类