近年來，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率，大多數(shù)工廠和車間都購(gòu)買了幾臺(tái)五軸數(shù)控加工中心。以前車間用的是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的數(shù)控機(jī)床，一直用水溶性切削液，沒有注意到切削液對(duì)機(jī)床可能產(chǎn)生的影響，所以對(duì)切削液的品牌選擇不夠重視。
在工廠車間使用五軸數(shù)控加工中心后，延續(xù)了之前切削液的管理方法和使用知識(shí)，忽略了優(yōu)異數(shù)控機(jī)床對(duì)切削液的使用要求。同時(shí)，切削液在設(shè)備使用中的狀態(tài)缺乏有效的檢測(cè)和維護(hù)方法，導(dǎo)致幾個(gè)加工中心在使用一段時(shí)間后出現(xiàn)故障。經(jīng)廠家維修后，發(fā)現(xiàn)機(jī)床主軸電氣管道及內(nèi)置系統(tǒng)因切削液腐蝕嚴(yán)重，造成設(shè)備電氣系統(tǒng)隱形故障，故障停機(jī)嚴(yán)重影響了正常生產(chǎn)交貨。
本文著重分析了機(jī)床腐蝕的原因，并提出了避免機(jī)床腐蝕的有效控制措施。
機(jī)床的主要腐蝕情況
1.主軸電氣管道腐蝕
設(shè)備廠家維修拆卸主軸時(shí)，發(fā)現(xiàn)各種電氣管道上附著有一些黃褐色物質(zhì)，金屬表面生銹。部分電氣管道外層橡膠已被腐蝕、硬化、剝落，部分管道進(jìn)入切削液，經(jīng)故障分析與切削液有關(guān)。由于主軸管道內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，腐蝕程度造成隱患，需要更換整個(gè)管道，但機(jī)床零件進(jìn)口周期長(zhǎng)，導(dǎo)致長(zhǎng)期停工維修，造成巨大損失。
2.機(jī)床腐蝕問題
拆卸設(shè)備后，發(fā)現(xiàn)機(jī)床內(nèi)部出現(xiàn)了一些腐蝕現(xiàn)象，其中一個(gè)X軸滾珠絲杠腐蝕嚴(yán)重。為了保證加工精度，未來無法評(píng)估腐蝕對(duì)機(jī)床的影響。
3.機(jī)床中的晶體物質(zhì)
機(jī)床的一些間隙和表面有一些結(jié)晶物質(zhì)，需要分析形成機(jī)理。這些結(jié)晶物質(zhì)附著力強(qiáng)，難以去除。設(shè)備廠家維修后，對(duì)機(jī)床表面造成腐蝕，存在密封性能降低的隱患。
切削液引起機(jī)床腐蝕的原因
針對(duì)上述機(jī)床的腐蝕情況，結(jié)合具體的加工條件和切削液的使用，分析如下。
1.被加工的工件中有許多雜質(zhì)和鐵銹
加工的工件是大型鑄件，內(nèi)腔雜質(zhì)多，表面生銹。工件在劃線和普通銑削過程后，轉(zhuǎn)移到五軸加工過程。在五軸加工過程中，切削液不僅在加工潤(rùn)滑和冷卻中起著主要作用，還會(huì)給機(jī)床的各個(gè)部件帶來大量的雜質(zhì)，如鐵銹、沙粒和碎屑。如果鐵銹或切屑堆積在機(jī)床內(nèi)部的死角或無法沖走，就會(huì)粘在機(jī)床零件上，導(dǎo)致鐵銹或切屑與機(jī)床連接處的切削液或水蒸氣長(zhǎng)期凝結(jié)，機(jī)床零件會(huì)逐漸被腐蝕，甚至整個(gè)機(jī)床都會(huì)被腐蝕。2.現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)分析，相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)較差。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集的自來水水質(zhì)分析，氯化物、硬度和硫酸根離子含量偏高。比如自來水，因?yàn)殡妼?dǎo)率高，氯離子、硫酸根離子含量高，不適合切削液混合。如果用于切削液混合，會(huì)造成機(jī)床腐蝕，縮短切削液的使用壽命。但過濾后的純凈水電導(dǎo)率低，離子含量低，適合混合切削液，可以延長(zhǎng)切削液的使用壽命，降低機(jī)床腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。
3.結(jié)晶殘留物的形成原因
**個(gè)原因是水中鈣鎂離子含量高，同時(shí)切削液在使用中抗硬水能力差，導(dǎo)致切削液皂沉淀，長(zhǎng)時(shí)間附著在機(jī)床零件上，形成晶體。
二，在車間劃線過程中，為了在工件毛坯上劃出清晰的線條，在毛坯表面涂了一層白色的石灰水。長(zhǎng)期使用會(huì)使切削液中混入大量的石灰水，增加了切削液的硬度，導(dǎo)致切削液中的肥皂沉淀，導(dǎo)致附著性強(qiáng)、難以除的結(jié)垢物質(zhì)沉積在機(jī)床密封處，導(dǎo)致機(jī)床密封性能下降。
4.切削液的選擇標(biāo)準(zhǔn)不明確
在購(gòu)買五軸數(shù)控加工中心之前，大多數(shù)車間都使用成本較低的乳液和切削液。從車間設(shè)備管理人員到現(xiàn)場(chǎng)操作人員，對(duì)切削液的品牌選擇、型號(hào)選擇、指標(biāo)要求都不太重視。
5.現(xiàn)場(chǎng)切削液狀態(tài)長(zhǎng)期缺乏檢測(cè)
在生產(chǎn)過程中，操作人員*初根據(jù)切削液配比準(zhǔn)備和測(cè)試濃度，直到下一次切削液變質(zhì)和更換，其間沒有嚴(yán)格進(jìn)行切削液濃度和PH值的常規(guī)檢查，因此現(xiàn)場(chǎng)切削液的使用和管理存在問題。
消除和控制機(jī)床腐蝕的措施
根據(jù)機(jī)床腐蝕的原因，采取以下具體控制措施進(jìn)行整改。
1.增加流程要求。工件毛坯生產(chǎn)加工前，增加拋丸工藝，消除鐵銹、砂等雜質(zhì)。
2.在打標(biāo)過程中不再使用石灰水，以消除石灰沉積對(duì)設(shè)備的腐蝕。
3.通過幾種切削液的對(duì)比試驗(yàn)，選擇綜合性能更高、防銹性能更好的切削液，如Basso切削液。
4.用純凈水代替自來水配制切削液。雖然成本有所增加，但可以提高切削液的綜合性能指標(biāo)，延長(zhǎng)切削液的使用壽命，對(duì)設(shè)備的防銹起到更好的作用。
5.建立切削液定期檢查制度并記錄。要求操作人員定期檢查切削液濃度、酸堿度等指標(biāo)。如果切削液變質(zhì)，需要及時(shí)更換，并根據(jù)濃度的變化添加新的液體，以保證切削液的質(zhì)量。
6.規(guī)定切削液生產(chǎn)廠家應(yīng)定期檢測(cè)菌含量、氯離子含量等指標(biāo)，并協(xié)助和指導(dǎo)操作人員對(duì)切削液指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控。
7.每天都要仔細(xì)檢查設(shè)備切削液過濾裝置的狀態(tài)，確保其正常運(yùn)行；每年至少清潔冷卻系統(tǒng)兩次，并使用系統(tǒng)清潔劑進(jìn)行清潔。8.定期檢查設(shè)備的密封性能，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)修復(fù)處理，防止切削液進(jìn)入機(jī)床。
9.定期用切削液清洗刀庫(kù)、工作臺(tái)等切削液部件，避免腐蝕。
美國(guó)LOC-LINE油管
標(biāo)簽
通過對(duì)機(jī)床切削液腐蝕案例的總結(jié)分析，得出工廠車間對(duì)切削液的使用和管理不重視，導(dǎo)致優(yōu)異設(shè)備故障停機(jī)，影響生產(chǎn)正常交付的結(jié)論。機(jī)床腐蝕問題出現(xiàn)后，工廠車間和Basso切削液生產(chǎn)廠家共同診斷分析，及時(shí)采取有效控制措施。目前使用Basso切削液后，經(jīng)過一年多的生產(chǎn)運(yùn)行，五軸數(shù)控加工中心運(yùn)行正常，之前沒有機(jī)床腐蝕問題。這進(jìn)一步證明，選擇合適的不會(huì)對(duì)機(jī)床造成腐蝕的切削液，可以消除切削液對(duì)機(jī)床造成腐蝕的隱患，顯著降低設(shè)備故障率，提高設(shè)備利用率，保證設(shè)備**運(yùn)行。
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