Vloeibare stikstof in plaats van het snijden van vloeistof

2023-10-31

Vloeibare stikstof in plaats van het snijden van vloeistof, bewerking en snijden in de omgeving van meer dan 100 graden onder nul!

In het gereedschapsslijtingsmechanisme is "slijtage" zichzelf niet de enige oorzaak van gereedschapsfalen, "hoge temperatuur" is de echte vijand van het gereedschap.

Vanwege de invloed van hoge temperatuur kan de lichte slijtage van het gereedschap "zichzelf vergaan". Dat wil zeggen, wanneer de snijkant van het gereedschap enigszins saai wordt, vanwege de toename van de wrijving tijdens het snijden, kan dit leiden tot een toename van snijwarmte, zodat de tooltemperatuur toeneemt, het gereedschapsmateriaal Softs - dit zal bevorderen De snijkant van het gereedschap om verder te passiveren met een snellere snelheid, en hoe ernstiger de gereedschapspassivering, hoe groter de snijwrijving, hoe hoger de gereedschapstemperatuur, dus het vormen van een vicieuze cirkel. Uiteindelijk zal het gereedschap falen in een "zelfversnedende curve" aangedreven door de snijwarmte.

De snijvloeistof die we "koelvloeistof" noemen, is niet helemaal succesvol in het bieden van koelfuncties. Hoewel koeling van de gietbare koeling een deel van de hitte kan elimineren die tijdens het verwerkingsproces wordt gegenereerd, wordt de koelactie ervan gescheiden door een bepaalde afstand en kan de echte verwarmingszone niet bereiken (dat wil zeggen de snijzone waar het gereedschap het werkstukmateriaal onder de chip snijdt). De methode om koelvloeistof door het binnenkanaal van de spil over te brengen, probeert de koelvloeistof dichter bij de snijzone te brengen, terwijl de nieuwe technologie van het overbrengen van koelvloeistof door de binnenkant van het mes de koelvloeistof heel dicht bij de snijzone brengt.

Bij conventionele natte snijden is de belangrijkste rol van de snijvloeistof het smeren en/of spuiten op het gereedschap en het werkstuk om warmte weg te nemen. Bij het verwerken van lage temperatuur is de rol van snijvloeistof (vloeibare stikstof) koeling. De temperatuur van het gietkoelmiddel kan +20 ° C zijn, terwijl de temperatuur van de vloeibare stikstof -196 ° C is, een verschil van bijna 220 ° C. Een dergelijk groot temperatuurverschil is voldoende om het mes in een warmteabsorber te veranderen. Vanwege de zeer lage temperatuur kan het gereedschap de snijwarmte opzuigen van de snijrand in het gereedschapslichaam als een spons, om ervoor te zorgen dat de snijprestaties en de levensduur van het gereedschap niet te snel zullen dalen als gevolg van een hoge snijtemperatuur .

Om de prestatievoordelen van vloeibare stikstofkoeling kwantitatief te analyseren, werden de effecten van verschillende koelmethoden op de bewerkings -eigenschappen van titaniumlegeringen vergeleken door het snijden van tests. Zoals getoond in de onderstaande figuur, wordt onder de koelconditie van het koelvloeistof gieten, het gereedschap verwerkt met een oppervlakte snijsnelheid van 300sfm (90 m/min) (dat snel snijdt voor titaniumlegering) na 1 minuut afgewikkeld; Onder snijomstandigheden op lage temperatuur kan het gereedschap 10 minuten betrouwbaar worden verwerkt voordat het wordt afgebroken. Wanneer de snijsnelheid wordt verhoogd tot 400sfm (120 m/min), is de levensduur van dezelfde tool 5 keer anders. Het gebied tussen de twee prestatiecurves in de figuur weerspiegelt het productiviteitsverschil tussen de twee koelmethoden. Bij het bewerken in deze zone, als de gebruiker een snijmethode met lage temperatuur gebruikt in plaats van de koelmethode te gieten, kan deze een hogere snijsnelheid kiezen met behoud van dezelfde levensduur van het gereedschap of een langere gereedschapsleven met dezelfde snijsnelheid verkrijgen.

Vergelijking van het gereedschapsleven bij het snijden van titaniumlegeringen met twee koelmethoden

Deze twee prestatiecurves zullen uiteindelijk samenkomen. Wanneer de snijsnelheid laag is, is het prestatieverschil tussen lage temperatuur snijden en conventionele cast -koeling snijden het grootste. Wanneer de snijsnelheid wordt verhoogd, zal dit verschil geleidelijk afnemen. Wanneer de snijsnelheid een zeer hoge waarde bereikt, zal dit verschil volledig verdwijnen. In de roestvrijstalen snijstest die in de volgende figuur wordt getoond, is de gereedschapsleven van het snijden van lage temperatuur minder dan 300 sfm (90 m/min) wanneer de snijsnelheid is, 10 keer die van gegoten koeling snijden; Wanneer de snijsnelheid wordt verhoogd tot 400sfm (120 m/min), wordt dit verschil geleidelijk verlaagd tot 4 keer; Wanneer de snijsnelheid wordt verhoogd tot ongeveer 650Sfm (200 m/min), bestaat dit verschil niet meer.

Vergelijking van de levensduur van het gereedschap bij het snijden van roestvrij staal met twee koelmethoden

Naast de voordelen van het snijden van prestaties zijn er andere voordelen aan het gebruik van lage temperatuur snijtechnologie. Dat is de potentiële voordelen van het snijden van de lage temperaturen bij het waarborgen van de persoonlijke veiligheid van werknemers. Na het bewerken van lage temperatuur is er geen gladde snijvloeistof over op het machineoppervlak, dus het risico op slipletsel kan sterk worden verminderd in de verwerking waarbij sommige operators soms rond moeten lopen op werkbankjes met grote machines.

Andere voordelen hebben te maken met de bescherming van het milieu. In plaats van kunstmatige koelvloeistof te gebruiken, gebruikt Cold Cutting stikstof uit de lucht en keert uiteindelijk terug naar de lucht. Daarom is het niet nodig om de afvalvloeistof te verwijderen. Stikstof vervuilt de lucht of verwerkte medische hulpmiddelen of andere gevoelige werkstukken niet.

Het gebruik van vloeibare stikstofkoeling lage temperatuur (ultra-lage temperatuur) verwerking, om een aantal moeilijke te verwerken metaalmaterialen, niet-metalen materialen en composietmaterialen moeilijk op te lossen om problemen te verwerken.

Bij het gebruik van vloeistofstikstofkoeling snijden slijpen, is het noodzakelijk om enkele smeermiddelen te gebruiken om het probleem van slechte smering op te lossen tijdens het proces van chipvorming. Tegelijkertijd heeft het nieuwe metaaloppervlak op het werkstuk een sterke chemische activiteit en zal het snel roesten wanneer het wordt blootgesteld aan de lucht, daarom is het noodzakelijk om enkele anti-rust-middelen te gebruiken om te voorkomen .

vorig: Hoe kies je hydraulische olie om pijpexplosie te voorkomen? volgende: Recyclingtechnologie van afvalafgifte, hydraulische olie en snijvloeistof