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切削液之环保

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环保呼声高涨,囧途中的切削液路在何方

1. 切削液面临的压力

在制造领域,切削液是一类量大面广的消耗性辅助材料。它在制造过程中起着润滑、冷却、清洗、防锈等多种有益的作用,在改善加工质量、提高加工效率、减少刀具损耗、便于排除切屑等方面效果显著;与此同时,它又面临着多重压力。

1)性能压力:高速、高效、强力、重负荷、高精度等词汇常用来描述现代加工技术的进步,这些新工艺都对切削液的内在品质、供液方法、供液压力和流量寄予更高的期望;与此同时,新的机械工程材料(如新型铝合金、镁合金、钛合金等)和切削工具材料(如新型硬质合金、金属陶瓷、复合涂层、金刚石、立方氮化硼)的应用,都对切削液的性能提出更多特殊的要求。

2)经济压力:近十年来,一方面,国际油价上涨,使切削液的直接成本上升;另一方面,各国的劳动保障和环境保护法规日趋严厉;企业需要增加劳保开支和废液处理费用,导致使用切削液的间接成本增加,切削液面临日益增长的经济压力。3)环境压力:切削液属油脂化工产品,其生产、运输和使用都受到严格的管制。使用切削液产生的耗散物及废弃物会对劳动卫生和生态环境均构成一定的危害。近来不断曝光的溢入河道、注入地下的工业废水污染事件,都有切削液的身影。当今环保呼声高涨,囧途中的切削液路在何方?

2. 解决切削液生态环境问题的三条路线

其一是彻底摒弃切削液,采用干式切削技术,其中包括冷风切削、吹氧切削、液氮切削等;其二是采用半干式切削技术,主要指微量切削液加工技术。其三是改造传统切削液,将其负面影响降低到最小程度,使之成为环境友好的,并能被保护生态环境的法规所接受。这三条路线互为补充,各有其优缺点和应用范围。

1)干式切削

干式切削在加工过程中不使用切削液,可彻底避免切削液的负面影响,同时也放弃了切

削液所能带来的好处。干式切削面临的主要问题是切屑形成过程中润滑性差,导致刀-屑、刀-工界面上摩擦剧烈,能耗大,发热多,加上冷却不力,因而刀具损耗快、工件热变形等等;另一个不容回避的问题是机床与工艺装置的锈蚀以及工件的短期工序间防锈问题。用干式(包括冷风、液氮)切削后,通常需要增加机床和工件的防锈处理以及之后的清洗处理,特别是在高温、潮湿的地区和季节。其结果是减少了切削液却增加了防锈液、清洗液;从总体上看,有时并不能有效地达到减轻环境负荷的目的。此外,加工过程中的冲洗、排屑等方面的问题也需要特殊处理。干式切削的发展依赖于刀具材料、工件材料、机床技术和切削技术的进步。从目前的技术进展情况来看,干式切削还只能在一小部分加工领域中应用,有较大的局限性。

2)半干式切削

半干式切削主要指微量切削液加工技术,是一种技术上的折衷,既能部分保留湿式切削的利点,又可减轻其负面影响,已经在一些加工领域取得了较好的应用效果,是目前绿色加工技术的研究热点之一,有广阔的应用前景;但也存在着油雾污染问题以及在某些加工场合润滑冷却不足之类的烦恼。

3)环境友好切削液

传统切削液受到的环境压力将会愈来愈严酷,进行改良和创新势在必行。不仅要继续提高切削液的加工性能,更应该积极着眼于研究开发和推广应用低毒、低污染的环境友好型切削液,其远景目标是开发、应用无毒、无污染的绿色切削液

(Green Cutting Fluid)。这是解决问题的根本途径,是实现绿色制造的重要步骤,目前的研究十分活跃,任重而道远。以下重点讨论此话题。

3. 环境友好切削液

1)含义

环境友好切削液(Environmentally Friendly Cutting Fluid)指满足使用性

能和生态环境效应双重要求的切削液。这里所指的生态环境效应包括:切削液及其耗散与废弃产物的毒性(Toxicity)和生态毒性(Eco-toxicity)以及生物累积性

(Bioaccumulation)、生物可降解性(Biodegradability)、资源可再生性(Resource Renew-ability)等。简言之,环境友好切削液既能满足切削加工的使用要求,切削液本身及其耗散与废弃产物对生物和生态环境又不构成危害, 或在一定程度上为生态环境所容许,资源可循环利用或容易再生【1】。

2)界定

如何界定切削液是不是环境友好的,目前还没有统一说法。一些发达国家已经相继建立了环境标志组织,对环境友好的产品进行标识。如欧洲的“生态标志”、北欧四国(挪威、芬兰、瑞典、冰岛)的“白天鹅”、德国的“蓝色天使”、法国的“NF环境标志”、美国的“绿色标记”等。产品要获得这些标志都必须满足相应的生态效应指标。我国也已经开始切削液相关环境标准的研究工作。2010 年国家质量监督检验检疫总局公益性行业科研专项《清洁高效基础制造工艺技术标准研究》启动。在这个项目支持下,由中机生产力促进中心、济南库伦特科技有限公司、广州机械科学研究院等单位开展了《金属切削液有毒有害性评价导则》的研究,并于2012 年提交了《金属切削液有毒有害性评价》国家标准立项申请,同年12 月获得批准(国家标准计划编号:20121362-T-469)。工作组由金属加工企业(用户)、切削液研究机构及生产企业共同组成;技术归口单位为全国绿色制造技术标准化技术委员会;预计完成时

间2014 年12 月。

3)研究方向

近二十年来,环境友好切削液的开发研究围绕“无毒害、低污染、长寿命、高性能”

蓬勃展开。上世纪八十年代开始的亚硝酸盐代用品的开发研究已经取得了很大成绩。

在此基础上,围绕环境保护这一主题,切削液今后的开发研究方向可以归纳为限氯、减氮、少乳、抑菌、抗雾、再生等几方面。

(1)限氯

氯化石蜡作为极压抗磨添加剂用于切削液由来已久,有很好的加工效果和长期的使用实绩。但是,1984年美国NTP(National Toxicology Program)用含氯58~60%的C12

氯化石蜡和含氯40~43%的C23/24氯化石蜡进行了大白鼠和小白鼠的终身经口喂食试验。1986年发表的研究报告确认,含氯58~60%以上的C12氯化石蜡对大白鼠和小白鼠均呈阳性反应;而含氯40~43%的C23/24氯化石蜡的试验结果不确定。因此,将含氯60%的C12氯化石蜡分类为可疑致癌物。后来的研究认为这类物质不会通过皮肤吸收。此后,国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer)将C10~C12短链氯化石蜡划归入“可能有致癌性的物质B类”;此外,如果含氯切削液的废液在中规模烧却设备中低温烧却处理时,有产生强致癌物二悪英的悬念。因此,日本于2000年将含氯切削液从JIS标准中删除;欧盟于2004年对含有短链氯化石蜡1%以上的金属加工润滑剂(包括切削液)实行管制使用。含硫添加剂或磺酸盐添加剂可以作为氯系添加剂的代用品。这类添加剂单独或合并使用都可以达到或超过氯系添加剂的效果。

(2)减氮

水基切削液中大量使用含氮化合物。其中烷基醇胺类物质在维持切削液的碱性、防锈性、防腐败性等方面都起着重要作用。但是,参考文献【11】认为,由于含氮化合物大都有高的亲水性,难于与水分离,成为水体污染和富营养化的重要原因之一。此外,烷基醇胺类物质还存在着安全卫生隐患,

如一乙醇胺的皮肤刺激和二乙醇胺的亚硝胺问题等。从长远来看,切削液中减少含氮化合物有正面的生态环境效应。

(3)少乳

传统的乳化切削液含有大量的矿物油(原液中含量约为60~80%)。从其中分离来

的油分散落在地面后容易弄脏作业环境,覆盖在液面上使切削液呈缺氧状态,助长厌氧性细菌繁殖,其中的硫酸还原菌会分解切削液中的硫分而释放出臭鸡蛋味,导致乳化液提早腐败变质。使用微乳化切削液(约含矿物油10~30%)替代乳化切削液可以在一定程度上减轻上述倾向。彻底的解决办法是用不含油的切削液。比如,改用聚醚(Polyalkylene Glycol,PAG)等具有润滑性的物质来代替油类物质。将难溶于水的PAG 乳化或可溶化可能得到合成乳化液(Synthetic emulsion fluid)或合成

微乳化液(Synthetic micro-emulsion fluid);用溶于水的PAG可配制成合成溶(Synthetic solution fluid)。可溶性PAG在水中具有逆溶性,常温下溶解度大,溶液透明;随温度升高其溶解度下降;若温度高于其浊点,则PAG析出,在摩擦界面生成润滑膜;而且PAG与脂肪酸、磷酸酯等类极压剂有协同增效作用。

(4)抑菌

为了抑制微生物的生长繁殖,选择抗菌能力强的切削液是需要首先考虑的问题。添加防腐杀菌剂可以在很大程度上解决微生物繁殖问题,但是有诸多副作用,尤其是对环境的负面影响很大。因此,开发研究自身具有抗菌性能的切削液倍受重视。参考文献【15】介绍了一些外国切削液企业的抗菌性切削液。其配方原则是避免使用能够成为微生物营养源的物质;使用具有抗微生物能力的水溶性化合物,如:环氧丙烷加成到胺化合物中形成的胺类衍生物、环氧化物加成型氨基酸化合物、羟基化动植物油脂,以及苯胺类、环烷基胺类、吡咯烷类物质等。

(5)抗雾

油雾对工人健康和大气环境的影响是一个严峻的社会问题。在高速切削加工中,切削温度较高,会产生烟雾、油雾、油蒸汽或分解放出有害气体,使车间空气受到污染,作业环境恶化。尤其是使用油基切削液的场合更容易发生这些问题。长期在油雾环境下工作可能引起呼吸器官损害。在使用乳化切削液、微乳化切削液的重负荷切磨削加工等场合,机床周围也会发生雾状气氛。由于这种雾中的碱性物质和表面活性剂的作用,有时会刺激操作者的呼吸器官粘膜(鼻腔等)。添加油雾抑制剂在一定程度上可以治标。彻底的解决办法是实现油雾的完全回收和综合利用。

(6)再生

切削液的工作液使用一段时间后,会由于以下一些原因变成废液:

a. 微生物过量繁殖造成腐败、发臭;

b. 有效成分含量降低或失去平衡,出现分层、析出、沉淀,导致使用性能下降;

c. 固体颗粒物过多,导致切削液变脏、变质,严重影响加工效果。

切削液废液再生处理和循环利用技术适合于各种大中型切削液用户,尤其适合于集中供液系统。是

解决切削液生态环境问题的重要发展方向。

切削液之环保

环保呼声高涨,囧途中的切削液路在何方 1. 切削液面临的压力 在制造领域,切削液是一类量大面广的消耗性辅助材料。它在制造过程中起着润滑、冷却、清洗、防锈等多种有益的作用,在改善加工质量、提高加工效率、减少刀具损耗、便于排除切屑等方面效果显著;与此同时,它又面临着多重压力。 1)性能压力:高速、高效、强力、重负荷、高精度等词汇常用来描述现代加工技术的进步,这些新工艺都对切削液的内在品质、供液方法、供液压力和流量寄予更高的期望;与此同时,新的机械工程材料(如新型铝合金、镁合金、钛合金等)和切削工具材料(如新型硬质合金、金属陶瓷、复合涂层、金刚石、立方氮化硼)的应用,都对切削液的性能提出更多特殊的要求。 2)经济压力:近十年来,一方面,国际油价上涨,使切削液的直接成本上升;另一方面,各国的劳动保障和环境保护法规日趋严厉;企业需要增加劳保开支和废液处理费用,导致使用切削液的间接成本增加,切削液面临日益增长的经济压力。3)环境压力:切削液属油脂化工产品,其生产、运输和使用都受到严格的管制。使用切削液产生的耗散物及废弃物会对劳动卫生和生态环境均构成一定的危害。近来不断曝光的溢入河道、注入地下的工业废水污染事件,都有切削液的身影。当今环保呼声高涨,囧途中的切削液路在何方? 2. 解决切削液生态环境问题的三条路线 其一是彻底摒弃切削液,采用干式切削技术,其中包括冷风切削、吹氧切削、液氮切削等;其二是采用半干式切削技术,主要指微量切削液加工技术。其三是改造传统切削液,将其负面影响降低到最小程度,使之成为环境友好的,并能被保护生态环境的法规所接受。这三条路线互为补充,各有其优缺点和应用范围。 1)干式切削 干式切削在加工过程中不使用切削液,可彻底避免切削液的负面影响,同时也放弃了切

环境友好半合成切削液的研制

环境友好半合成切削液的研制 2012年2,9 Feb.2012 润滑油 LUBRICATINGOIL 第27卷第1期 V oI27.No.1 文章编号:1002-3119(2012)01—0018-04 环境友好半合成切削液的研制 方建华,陈波水,王九,吴江 (1.后勤工程学院军事油料应用与管理丁程系,重庆401311;2.重庆大学材料科学与工程学院,重庆400045) 摘要:选用无毒或低毒性添加剂,在系统考察基础油,缓蚀剂,表面活性剂以及油性剂,极压抗磨剂和其他添加剂的配伍性能的 基础上,按照微乳液调配理论,研制了一种环境友好型水基半合成切削液,并对其抗磨减摩,防锈,生物降解等综合性能进行了 评价,实验室结果表明:该切削液具有优良的防锈性,抗腐蚀性,润滑性和其他综合性能.生物降解试验表明研制的半合成切 削液生物降解性能较好,生态毒性低,达到了设计要求,是一种理想的环境友好润滑剂. 关键词:环境友好润滑剂;抗磨减摩性;生物降解性;生态毒性 中图分类号:TE626,39文献标识码:A TheDevelopmentofEnvironmentallyFriendlyMicro——EmulsionCuttingFluid FANGJian—hua一,CHENBo—shui,WANGJiu,WUJiang (1Dept.ofMilitaryOilApplicationandAdministrationEngineering,LogisticalEngineerin gUniversity,Chongqing401311, China;2CollegeofMaterialsScienceandEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing4

绿色切削技术

绿色切削加工技术是一种充分考虑环境和资源问题的加工技术,它要求在整个加工过程中做到对环境的污染最小和对资源的利用率最高。目前国内外对绿色切削的研究主要集中在干式切削、低温切削、绿色湿式切削等几个方面。 主要内容: 干式切削是指在机械加工中为了保护环境和降低成本而有意识地减少使用或不使用切削液的加工方法。干式切削分为两种,一种为完全不使用切削液的干式切削,另一种为用气体混合微量润滑剂代替切削液的准干式切削,其使用的是最小量润滑(Minimal Quantity Lubrication,MQL)技术。 采用MQL技术的准干式切削适用于无法完全实现干切削的情况,如磨削加工及难加工材料的切削加工。采用准干切削加工后,刀具、工件和切削都保持干燥,切削无需处理便可回收利用。 由于干式切削的温度比湿式切削高得多,为实现干式切削,要求刀具材料必须具有较高的红硬性、耐磨性、热韧性和热化学稳定性,并且切屑、工件与刀具之间的摩擦系数应尽可能小。刀具结构应便于排屑,刀具强度和冲击韧性要高。目前适用于干式切削的刀具材料有超细颗粒硬质合金、金刚石、立方氮化硼、涂层硬质合金等。 由于采用干式切削有利于环境保护和降低加工成本(可节省加工费用10%-15%),因此干式切削加工技术的研究开发日益受到重视,目前欧洲约10%-15%的批量机械加工已采用干式或准干式切削技术。 低温切削是利用低温流体如液态氮、液态二氧化碳和冷风等碰向加工系

统的切削区域,造成切削区的局部低温或超低温状态,利用工件在低温条件下产生的低温脆性,提高工件的切削加工性、刀具寿命和工件表面质量。根据冷却介质的不同,低温切削可分为冷风切削和液氮冷却切削。绿色湿式切削是指使用高性能、长寿命、低污染、可降解的新型绿色切削液,最大限度地减少切削液的用量和废液的排放,增加切削液的循环使用次数,并对其实施无害化处理,从而达到绿色环境要求的切削加工方式。目前绿色湿式切削的研究主要集中在:高性能、长寿命、低污染切削液的开发、最小润滑技术的研究、冷却液净化处理技术的研究等。 干式切削技术现已成熟应用于有色金属及其合金和铸铁的加工中,但在钢材尤其是高强度钢的干切削应用方面仍存在问题,主要表现为刀具磨损严重,对刀具的材料和结构要求较高,成本大。同时,在于切削中还普遍存在粉尘和切屑处理比较困难、机床易生锈等问题。

水性金属切削液

水性金属切削液 东莞美科切削液——12年生产经验,行业知名品牌 一、用途 MB103水性金属切削液,是一款半合成的水溶性切削液。环保、使用寿命长、冷却、润滑、清洗性能好。较同行中同类产品中的一款具有竞争力的产品。除了价格上有竞价力,在产品的应用和性能上也相当具有竞争力。使用于不锈钢、合金铜、铸铁、球墨铸铁、硬质合金的CNC中心加工、数控机床加工、磨削加工、钻孔、铣削等方面。 东莞美科切削液12年切削液生产研发经验值得信赖。现正全国火爆招商加盟进行中,诚招各国各地区的经销商、代理商、批发商….东莞美科切削液,陪您走过12年。 二、水性金属切削液理化指标 包装:18L/桶,200L/桶 三、水性金属切削液相关推荐 四、使用方法

1、水稀释10—30倍使用,加入本品越多,功能越多。对于重负荷、极压场合,建议高浓度使用。 2、长时间使用,当切削液的耗损量达到切削液总量的1/2—1/3时,要及时补加原液或适当浓度的新鲜工作液。 3、应选用新鲜水质配制工作液。 五、注意事项 建议用优质水,严格按比例配制工作液。补充工作液时,应按较高浓度进行补加,防止润滑、防锈性能下降。保持切削液的清洁,禁止混入金属切屑、机油、线毛等杂物;禁止用工作液洗手、洗抹布。严禁食用! 六、东莞美科切削液小知识分享: 切削液基础油的来源 切削液基础油是配制切削液的重要组分,尤其在油基切削液中,基础油往往占油品质量的60%以上。基础油本身有一定的润滑性,它又是各种切削液添加剂的载体,对切削液的性能影响很大。生产切削液的基础油可使用制造润滑油的矿物基础油,它从原油中提炼而得。其主要生产过程有常减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制等。硫、氮、氧、树脂、沥青等成分在精炼工序中已大部分被除去。润滑油基础油一般取自石油中沸点高于300-350摄氏度的馏分,或相当于分子中碳原子数20-40的各种烃类。它是链烷烃、环烷烃及少量芳香烃的混合物。生产切削液也可以使用某些成品油作为基础油,有时也用煤油和柴油,或者将它们混合使用。近年来,随着对切削液使用性能和环境卫生要求的不断提高,合成油作为基础油在切削液中的使用越来越广泛。

高级全合成切削液特性及价格

适用于黑色金属,铝合金,铜,不锈钢的磨削和重负荷切削加工,完全能够满足当今机械操作高速进料,高速运转的要求。那么高级全合成切削液有什么特性呢?接下来,小编将为您详细讲述,希望对您有所帮助。 一、产品介绍 全合成切削液为高润滑,生物性能稳定的水溶性全合成切削液。具有良好的冷却、润滑和防锈的功能,安全无毒。使用全合成切削液可获得理想的黑色金属如铸铁、碳钢等加工效果,提高加工面光洁度和加工效率,并能延长刀具的使用寿命。 二、产品特性 1、全合成体系不含矿物油、稀释液透明便于观察加工状况,可同时适合切削和磨削工艺 2、很强的防锈效果,5%稀释液的铸铁防锈时间在7天以上。 3、超强的抗菌性能可以在最严格的单机环境下使用周期轻松超过一年以上,集中供液系统可以达到2年以上的使用周期 4、不含亚硝酸钠等有害成分。 三、产品价格

目前市场的价格主要在200-350/桶这个区间内,毕竟是一分价钱一分货,各个生产厂家因为所用材料不同,定价也不同,购买者需要根据自己的需要以及可接受成本去厂家商议。 全合成切削液能完全抑制金属加工时含钴硬质合金中钴元素的浸出,很好地解决了现有全合成切削液存在的析钴的问题。且全合成切削液不仅适合碳化钨钴、钛钴等硬质合金的磨削加工,还可用于铸铁、碳钢、不锈钢和铜等金属的加工。且全合成切削液不含对人体或环境产生不利影响的亚硝酸盐、有机酚等有毒化学品,是一种环保型的高效全合成切削液。 青可清洗有限公司主要专业从事二手油桶,塑料桶的翻新、清洗、集收售清洗为一体。以塑料桶和铁桶为主。公司已经成立7年,拥有先进的清洗设备和经验,每个桶我们都处理精细,消毒干净,我们立志将每个细节做到极致,处处体现用心之处,为保证质量我公司建立了完善的直连保证体系和检验体系,倾注全力,专注于产品的每一个细节并持续改进,追求产品的尽善尽美。

切削液的使用方法_切削液处理方法详解

切削液的使用方法_切削液处理方法详解 本文档由深圳机械展SIMM整理,详细介绍切削液的使用方法。 为正确使用和管理切削液,提高切削液使用价值,必须严格按照切削液的使用方法进行操作吗,我们下面来一起看看切削液处理方法。 范围 工厂车间所用切削液的管理。 职责 工厂设备工程部油料管理人员负责对现场切削液使用进行管理,并填写《切削液日常检测维护记录》;并负责对切削液使用状态(劣化程度)进行判定。 切削液的使用方法_切削液处理方法详解 1排空原液:尽可能完全排空原工作液。 1清渣:彻底清除工作液系统和存有工作液的液槽、机床表面、泵和循环管道系统及过滤系统,清除对象包括切屑、污渣、杂油、污泥等杂质,不留死角。 2、清洗杀菌:用1~2%的切削液和0.1~0.3%的杀菌剂配制清洗液,循环清洗系统至少不低于1小时,可延长至4小时。 3、排空,检查清洗效果。 4、配制新液:首先测量槽体体积(长×宽×高),按要求确定配比浓度;液槽注入新水,开启循环系统,按比例缓慢加入切削液(定量的)原液使其完全混匀(不可先加切削液后注入水稀释);使用折光仪进行浓度监测,并用折光系数校正读书,使其达到规定的使用浓度。 5、切削液浓度=折光仪读数*折光系数切削液浓度:工作液中含有原液的质量分数。例如,100kg工作液中含有原液5kg,则工作液的浓度为5% 切削液的使用技巧 1.需要根据使用对象定期补给切削液,补给的切削液浓度配置范围在3%-5%,具体请依照实际情况酌情而定。 2.要做到及时清理管道中沉淀的铁屑和过滤系统,保持过虑系统干净、畅通,这样做可以提高工作效率。

3.第一步加入切削液前,先彻底清理水箱底部沉淀的废屑废渣,然后使用清水将切削液水池和管道彻底清洗干净。这样做可以起到好的清洗效果。 4.在配置切削液时,须添加适量水,然后加入浓缩液。最好使用准确的计量器皿配置浓缩液和水的数量,切削液初次加入时应适当偏高,配置范围为5%-10%为宜。 切削液的使用方法之日常维护管理 1、补给切削液时应该在其他容器内预先配制成规定浓度,然后注入切削液箱。为图省事只补充给水是引起浓度变化的重要原因,必须避免。 2 切削液的稀释关系到乳化液的稳定。切削液在使用前,要先确定稀释的比例和所需乳化液的体积。然后算出所用切削液(原液)量和水量。选取洁净的容器,将所需的全部水倒入容器内,然后在低速搅拌下加入切削液原液。配制乳化液时,原液的加入速度以不出现未乳化原液为准。切削液原液和水的加入程序不能颠倒。 3 现场有专职人员对切削液进行管理维护,每日进行检测,检测项目包括:浓度(折光)、PH值(8.5~9.2)、外观(变色、破乳)、气味、浮油、泡沫等情况。 4 保持切削液的洁净,严禁向系统抛杂物、洗涤物品及流入脏水(洗衣、洗手等)。 5 根据日检情况,认真填写《切削液日常检测维护记录》 切削液作用 切削液主要作用分为四类:一、润滑作用;二、冷却作用;三、清洗作用;四、防锈 作用。 一、润滑作用 切削液在切削过程中的润滑作用,可以减小前刀面与切屑,后面刀与已加工表面间的摩擦,形成部分润滑膜,从而减小切削力、摩擦和功率的消耗,降低刀具与工件坯料摩擦部位的表面温度和刀具磨损,改善工件材料的切削加工性能。在磨削过程中,加入磨削液后,磨削液渗入砂轮工件及磨粒、磨屑之间形成润滑膜,使界面间的摩擦减小,防止磨粒切削刃磨损和粘附切屑,从而减小磨削力和摩擦热,提高砂轮耐用度以及工件表面质量。 二、冷却作用 切削液的冷却作用是通过它和因切削发热的刀具和工件间的对流和化学作用把切削热从刀具和工件处带走。从而有效的降低切削温度,减少工件和刀具的人变形,保持刀具的硬度,提高加工精度和刀具的耐用度。切削液的冷却性能和其导热系数、比热、汽化热以及粘度有关。水的导热系数和比热均高于油,以此水的冷却性能要优于油。 三、清洗作用 清洗作用在金属切削过程中,要求切削液有良好的清洗作用,除去生成的切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒,防止机床和工件、刀具的玷污,使刀具或砂轮的切屑刃口保持锋利,不致影响切削效果,对于油基切削油,粘度越低,清洗能力越强,尤其是含有煤油、柴油等轻组份的切削油,渗透性和清洗性能就越好。含有表面活性剂的水基切削液,清洗效果越好,因为它能在表面上形成吸附膜,阻止粒子和油泥等粘附在工件、刀具及砂轮上,同时它能渗入

钕铁硼专用切削液

钕铁硼专用切削液MB113 MB113钕铁硼专用切削液,是一款针对钕铁硼材料所研发的一款专用型切削液,可以用于钕铁硼材料的切削、磨削、研磨、冲压、拉伸的加工上。性能优秀,绿色环保,适用于多种方式加工。包装:18L/桶,200L/桶。 二、刨床切削液指标 三、刨床切削液相关推荐 东莞美科切削液12年切削液生产研发经验值得信赖。现正全国火爆招商加盟进行中,诚招各国各地区的经销商、代理商、批发商….东莞美科切削液,陪您走过12年。 四、美科切削液小知识分享: 如何选择优质的切削液 切削液的选择应从加工材料、加工过程、刀具综合考虑,首先评判工件的材质,是否很

硬、是否有可塑性、是否有特殊化学反应?如敏感的铜合金在切削液含活性硫极压剂的情况下会变黑。纯油常被推荐用来加工黄铜、铝合金;含硫化极压剂的切削油则用于加工碳钢、合金钢、耐热钢和不锈钢。乳化型含油量高,也被建议用在铝合金切削中; 全合成型是化学溶液,所有添加剂都可溶于水,适合加工碳钢、合金钢; 微乳化型介于两者之间,用于加工铝合金和碳钢。材料类型较多的工厂使用它,管理较方便。 其次分析加工过程,磨削要求有较高的排热速度,冷却性要好,全合成型非常适用;而拉削要求有较高的润滑性,含添加剂的切削油最合适。以下列出从高冷却性逐渐向高润滑性过渡的加工过程排序:磨削-锯切-车削-钻削-铣削-镗削-螺纹切削-深孔钻削-滚削-攻丝-拉削。 五、美科切削液格言分享: 志气这东西是能传染的,你能感染着笼罩在你的环境中的精神。那些在你周围不断向上奋发的人的胜利,会鼓励激发你作更艰苦的奋斗,以求达到如象他们所做的样子。——斯蒂文让自己的内心藏着一条巨龙,既是一种苦刑,也是一种乐趣。——雨果 一个夫越敢于担当大任,他的意气就是越风发。——班生

全合成环保切削液

全合成环保切削液 【基本参数】: 产品型号: 产品名称:全合成环保切削液 原液外观:无色透明液体 5%稀释液外观:微白透明 加工材质:高光洁度及常规加工铝合金材质 折光系数:2.5 5%稀释液PH值:7.8-8.2 铜腐55℃:1 级 铝片55℃:2 级 性能概述:本品为全合成切削液,由合成润滑剂、防锈剂、抗氧剂、消泡剂等添加剂调配而成。主要适合手机电子铝的开粗、精加工和高光工艺,同时也适合不锈钢的表带钻孔、高光工艺。水质适应性广,不含磷,后续废液处理相对方便很多,不含亚硝酸钠,苯酚等有害物质。 【产品介绍】: 全合成环保切削液为全合成的全合成环保切削液,由防锈剂、PH稳定剂、润滑剂、镁合金保护剂等添加剂调配而成,可用于压铸镁合金的切削、铣削、攻牙等工艺。具备优良的抗硬水性能、镁保护性能,正常维护使用,寿命可达半年以上。 【产品特性】: 1、高润滑性---可用于手机电子铝的开粗工艺,不锈钢表带钻孔,不粘屑,刀具寿命表现优异。 2、抗氧化性好---采用高品质有色金属抗氧化成分,对铜和铝等有色金属有很好的保护作用。 3、抗泡性优良---科学配方可有效抑制体系泡沫产生,泡沫极低。 4、清洁性好-特别适合3C 行业的高光加工,铝高光、不锈钢高光。 5、安全环保---不含氯,磷添加剂,无亚硝酸钠,苯酚等有害物质,不伤手,不污染环境。 【应用场景】: 1、手机电子铝的开粗、精加工和高光工艺 2、不锈钢表带钻孔、不锈钢高光 【使用方法】: 全合成环保切削液的切削、铣削,建议浓度为3%-5%;有钻孔和攻牙,或者工序周转时间较长超过3-5天的,建议浓度8%-10%(具体使用浓度视工况而定,一般浓度越高润滑、防锈性能会越好)。 调配说明 1、尽量使用低矿物质的水与本产品混合,这将有助延长工作液寿命,减少浓缩液使用量,并能减少带走量。 2、用水调配切削液时,注意总是将浓缩液注入水中可使其发挥良好作用,注意切勿反向。 3、用预调好的冷却液作为日常添加,将会改善冷却液工作效果,减少浓缩液的用量。日常补充浓度应根据水蒸发量及日常消耗量来确定。 【储运包装】: 包装:采用小桶铁桶20L装和大桶铁桶200L包装; 1.应在室内存放,如果露天存放,要将桶横放,以避免水的入侵及桶上标志的淹没。 2.本品禁忌混入异物污染,否则易导致油品变质、失效。

切削液基本资料.pdf

切削液基础知识 1、切削液历史介绍 切削液是金属切削加工的重要配套材料。人类使用切削液的历史可以追溯到远古时代。人们在磨制石器、铜器和铁器时,就知道浇水可以提高效率和质量。在古罗马时代,车削活塞泵的铸件时就使用橄榄油,16世纪使用牛脂和水溶剂来抛光金属盔甲。从1775年英国的约翰?威尔金森(J.wilkinson)为了加工瓦特蒸汽机的汽缸而研制成功镗床开始,伴随出现了水和油在金属切削加工中的应用。到1860年经历了漫长发展后,车、铣、刨、磨、齿轮加工和螺纹加工等各种机床相继出现,也标志着切削液开始较大规模的应用。 19世纪80年代,美国科学家就已首先进行了切削液的评价工作。Taylor发现并阐明了使用泵供给碳酸钠水溶液可使切削速度提高对30%~40%的现象和机理。针对当时使用的刀具材料是碳素工具钢,切削液的主要作用是冷却,故提出“冷却剂”一词。从那时起,人们把切削液称为冷却润滑液。 随着人们对切削液认识水平的不断提高以及实践经验的不断丰富,发现在切削区域中注入油剂能获得良好的加工表面。最早,人们采用动植物油来作为切削液,但动植物油易变质,使用周期短。20世纪初,人们开始从原油中提炼润滑油,并发明了各种性能优异的润滑添加剂。在第一次世界大战之后,开始研究和使用矿物油和动植物油合成的复合油。1924年,含硫、氯的切削油获得专利并应用于重切削、拉削、螺纹和齿轮加工。 刀具材料的发展推动了切削液的发展,1898年发明了高速钢,切削速度较前提高2~4倍。1927年德国首先研制出硬质合金,切削速度比高速钢又提高2~5倍。随着切削温度的不断提高,油基切削液的冷却性能已不能完全满足切削要求,这时人们又开始重新重视水基切削液的优点。1915年生产出水包油型乳化液,并于1920年成为优先选用的切削液用于重切削。1948年在美国研制出第一种无油合成切削液,并在20世纪70年代由于油价冲击而使应用提高。 近十几年来, 由于切削技术的不断提高,先进切削机床的不断涌现,刀具和工件材料的发展,推动了切削液技术的发展。随着先进制造技术的深入发展和人们环境保护意识的加强,对切削液技术提出了新的要求,它必将推动切削液技术向更高领域发展。 2、切削液的发展趋势 1)开发绿色切削液 ①矿物油逐渐被生物降解性好的植物油和合成酯所代替。 ②油基切削液逐渐被水基切削液所代替。

10切削液与生态环境

技术讲座 切削液应用技术 第10讲:切削液与生态环境 刘镇昌济南库伦特科技有限公司济南250101 摘要:介绍了绿色制造和可持续发展概念,切削液的油雾问题、切削液废液对水资源的危害、切削液废液残渣燃烧处理对大气环境的危害、切削液对作业环境的影响以及切削液的防火安全性等问题。 关键词:切削液,绿色制造,油雾,大气环境,水污染,作业环境,防火安全性 二战后世界经济的高速增长导致了资源的极度消耗和环境的日益恶化。上世纪七十年代以来发生的全球生态环境破坏对经济发展带来的严重危害使人们从反面得到了教训:人类在高速度地发展物质生产的同时,也迅速地破坏着自身赖以生存的空间。环境、资源、人口已成为当今人类社会面临的三大主要问题。1992年联合国通过的“里约宣言”、“21世纪议程”和1994年我国国务院常务会议通过的“中国21世纪议程”都强调要依靠科技进步,节约资源,提高效益,减少废物排放,实施清洁生产和文明消费,建立经济、社会、资源与环境相协调的发展模式。绿色制造已成为全世界制造业界可持续发展的必由之路。 1 绿色制造与可持续发展【1】 绿色制造是一种强调可持续发展的制造模式,它把保护生环境与有效利用资源作为追求目标,对产品全生命周期(从原材料提取到最终处置,包括设计、制造、包装、储运、使用、废弃、回收、再生等环节)进行综合优化,在满足产品性能、质量、成本和市场响应速度等其它各种企业目标的同时,特别要求对生态环境的负面影响最小,使资源利用率最高。以这种观点确定出最终的制造策略并加以实施就是绿色制造。 1.1 绿色制造的主要内容 就制造过程而言,绿色制造包括节约能源和原材料,淘汰有毒有害材料,减少废物(废渣、废液、废气)和有害物质的产生量,并通过综合利用和循环利用减少废物和有害物质的排放量;就产品而言,绿色制造旨在降低产品全生命周期对人类和环境的有害影响;对服务而言,绿色制造是指将预防性环境战略渗透到企业所提供的各种服务活动中。 从技术角度看,绿色制造主要包括绿色设计方法和绿色工艺技术。 (1)绿色设计方法 综合考虑产品全寿命周期的环境效应、资源消耗以及产品性能、质量、成本等因素对产品进行综合优化设计。包括绿色材料和能源的选择、产品绿色度评价、绿色设计成本分析、绿色产品结构设计、绿色包装设计等。 (2)绿色工艺技术

水性切削液的选择影响因素

切削液的影响: ①生态环境影响:主要指切削液的全生命周期,包括制造前、制造加工过程以及使用过后的废液处理可能对生态环境造成的影响。切削液对环境的危害主要是废油、废液的危害。废油不经有效处理而直接焚烧造成严重的大气污染,废液直接排放到江、河、湖、海中造成水质的污染。还有大量堆积的切屑中带有的少量切削液,为经处理的切削液会污染土壤,造成有害毒质的积累。 ②对人体的危害:切削液对人体的危害首先是其毒性,切削液的常用添加剂例如苯酚类物质、氯化合物对人体健康有一定的危害,亚硝酸盐和醇胺容易发生化学反应形成致癌的亚硝胺,因此,亚硝酸盐已明令禁止作为切削液的添加剂;其次是对人体皮肤的刺激,因切削液中的添加剂如矿物油、表面活性剂带有脱脂作用,以及防腐杀菌剂的刺激性,长期接触会使皮肤表面干燥、脱脂,造成皮肤开裂,甚至引起红肿、化脓。再次是切削液对呼吸器官的刺激,切削液的分子散布在空气中形成烟雾,被人体吸入后,其碱性物质刺激呼吸系统引起炎症。 ③不安全性:在加工过程由于操作不当或偶发性事件等各种原因产生的不安全性。例如切削油在高温的作用下达到闪电后易引发火灾。水基切削液在长期的使用过程中,会对设备产生腐蚀、生锈等不安全性,对安全生产造成威胁。

水性切削液的选择因素: 切削液的选择实际上是一个定性与定量相结合的综合选择问题。对于传统切削液选择,人们最看重的主要是加工时间、质量和成本。其中时间体现的是加工效率的快慢。质量是指使用切削液进行加工所产生的工件质量以及切削液的质量。成本包括经济成本、用户成本和其它杂项成本。 在一些发达国家在进行切削液的选择时,除了要满足以上要求外,更注重其对资源消耗和环境的影响。资源消耗包括刀具磨损,能源消耗。环境影响包括对人体健康,对生态的影响等方面,这一观点逐渐被国内绿色制造加工行业所认同。 因此,切削液绿色选择的决策的影响因素为时间、质量、成本、资源和环境五个,对这几个因素追求的结果,即加工时间越少越好,加工质量越高越好,生产成本越低越好,资源消耗越少越好,环境影响越小越好。这五个因素之间存在着密切的联系,它们共同构成了面向绿色制造的切削液选择系统。

切削液特性分析及其绿色优化措施

在金属切削中,合理选择切削液,可以改善切屑、工件与刀具之间的摩擦状况,抑制积屑和鳞刺的生长,从而降低切削力和切削温度,减小工件热变形,提高加工精度和减小已加工表面粗糙度,延长刀具使用寿命。随着人类环境保护意识的增强,在选择切削液时,必须考虑对环境的友好性,因此节能、减少环境污染、降低工业生产成本成为机械加工的发展方向。 一、切削液的作用机理 1、冷却作用 切削液能够降低切削温度,从而可以提高刀具耐用度和加工质量。在刀具材料的耐热度较差、工件材料的热膨胀系数较大以及两者的导热性较差的情况下,切削液的冷却作用显得更为重要。 切削液冷却性能的好坏,取决于它的导热系数、比热、汽化热、汽化速度、流量等。一般说,水溶液的冷却性能最好,油类最差,乳化液介于两者之间而接近于水。 2、润滑作用 金属切削时切屑、工件与刀具间的摩擦可分为干摩擦、流体润滑摩擦和边界摩擦三类。真正的干摩擦只发生在绝对清洁的摩擦表面间,摩擦系数很大。采用切削液以后,其润滑作用有所提高,进一步降低摩擦系数,使切削过程进行得更顺利,达到提高切削效果的目的。 切削液的润滑作用,只是在切屑、工件和刀具界面存在油膜形成流体润滑摩擦时,才能得到比较好的效果。但在金属加工过程中,大多数属于边界摩擦。一般的切削油在200℃左右失去其润滑能力,因 切削液特性分析及其绿色优化措施 刘海渔 株洲职业技术学院 此只适用于低温低压边界润滑摩擦。 3、清洗作用 当金属切削中产生碎屑(如切铸铁)或磨粉(如磨削)时,要求切削液具有良好的清洗作用。清洗性能的好坏,与切削液的渗透性、流动性和使用的压力有关。为了增强切削液的渗透性、流动性,往往加入剂量较大的表面活性剂和少量矿物油,用大量的稀释比制成乳化液或水溶液,可以大大提高其清洗效果。为提高冲刷能力,及时冲走碎屑及磨粉,在使用中给予一定压力,保持足够的流量。 4、防锈作用 为了减少工件、机床、刀具受空气和水分等腐蚀,要求切削液具有一定的防锈作用。防锈作用的好坏,取决于切削液本身的性能和加入的防锈添加剂的作用。在气候潮湿地区,对防锈作用的要求显得更为重要。 二、传统切削液供给系统存在的问题 1、制造成本增加 包括供给系统的清洗、维修及保护环境防止油雾污染所增加的设备等费用占总制造成本的7%~17%,其中供给系统的成本又占了很大比例。据统计,切削液的消耗率是刀具费用的3~4倍,而且切削液的处理较为困难,处理费用昂贵。据德国专家预测,若考虑环保的要求,加工中采用传统切削液发生的相关费用约占生产加工总费用的15%~30%。 2、造成环境污染 切削液对环境的危害主要在于两个方面,其一是加工过程中切削液挥发、飞溅及渗漏会造成工作现场环境恶化,影响安全生产;其二是对水资源的污染,相应的治理费用较高。 3、损害工人健康 切削液对人体健康的危害首先在于其毒性。油基切削液在高速或重载切削条件下,产生高温化学反应,形成烟雾,释放有害气体和油雾,燃点和粘度越低,烟雾越重,而水基切削液汽化形成的微液滴等,均会刺激呼吸系统粘膜而引起炎症。切削液与人体直接接触,会诱发多种皮肤 病,损害工人健康。 4、切削液用量控制难 传统的切削液供液方法有浇注法、压力喷射法、喷雾法等,使用较大压力和流量的切削液覆盖到切削区,起到润滑、冷却、冲洗等作用。在加工条件发生变化时,如在更换工件、更换刀具等情况下,很难调整切削液用量。 5、清洗难度大 传统供给系统中的管线为不锈钢、铜、橡胶等材质,地沟由水泥抹成,不适合化学清洗。切削液流经的管内时间长了会形成黑色垢层,垢层具有一定的机械强度,但不太坚硬,这些给清洗工作造成很大难度。 三、绿色切削液系统的基本要求 研究开发绿色切削液系统的目的在于使切削液对人体健康和环境不造成危害,其废液经处理所含油成分回收后可安全排放,残留废油和添加剂在自然界可安全降解,不会对环境造成污染。供液装置成本低,易于安装,供液方式灵活;改进供液方法、优化供液参数,使供液量适当,冷却、润滑、防锈和清洗功能强。 研究开发绿色切削液的基本要求是:在切削液的配方组成(包括基础油与添加剂的选用)、配制方法及工艺、使用方法及设备、废液的循环利用及处理排放等各个环节中,应充分考虑健康及环境要求。为此,应当将整个切削液的研究、开发及应用作为一个有机整体,综合评判切削液对健康和环境的影响,使切削液在整个生命周期中对人体健康和环境的危害最小。 四、绿色切削液系统的优化措施 为了更好地改进切削液系统的使用性能,实现洁净化、高效化生产,可从供液系统和切削液两方面采取合理措施对切削液系统进行优化。 1、切削液供给系统的优化1)最小润滑技术运用 最小润滑技术是一种介于湿式切削和纯粹干式切削之间的切削方式,又称为准干式切削。最小润滑技术采用喷雾冷却方式,它用极少的切削液而起到较好的冷却和润滑作用,是在切削刀具的切削刃上喷上一层润滑油,切削加工的时候,润滑油在

环保绿色切削液的选择

环保绿色切削液的选择 摘要: 绿色机械加工是企业对可持续发展战略在微观上的具体体现, 切削液作为机械加工的重要辅料, 其选用的科学性对绿色机械加工的实现与否具有重要作用.本文主要从基础油和添加剂两方面综述了绿色环保型金属切削液的研究现状和发展趋势,对于从事金属切削液的相关专业人员具有一定的参考价值。 关键词: 绿色;环保;切削液 Optimal way to choose cutting fluid for green machining Abstract: Green machining microcosmically embodies the sustainable development strategy in enterpr ises. The scientific selection o f cutting fluid plays an important role in realizing green machining as an important aux iliary material. This paper summarized the green cutting fluid’s research status and development trends mainly from the base oil and additives two aspects ,to engage in metal cutting fluid related professional staff has a certain reference value. Key words: sustainable development; green manufacturing; g reen machining ; cutting fluid 0 引言 金属切削液是指用于金属及其合金在切削加工过程中所使用的润滑剂。切削液广泛使用在现代金属切削加工中,成为机械制造过程中不可或缺的辅助材料。在金属切削加工中选用合适的金属切削液可以起到良好的润滑冷却、清洗和防锈等作用,从而提高刀具耐用度,保证加工质量和加工精度,提高生产效率。然而,随着金属切削液的广泛使用,人们发现切削液是金属切削加工的主要污染源,除使用时会对操作人员的身体健康造成危害外,废液的排放也会对环境造成严重污染切,削液的安全性和对环境的影响已成为切削液发展必须考虑的重要问题。切削液/ 油对环境的危害主要是废液对水资源的污染,矿物油是金属加工液的主要成分之一,其生物降解性差,能长期滞留在水和土壤中。因此,开发绿色环保型产品已成为一种大趋势. 1 切削液的危害 ( 1) 造成环境污染。 切削液对环境的危害主要在于两个方面, 其一是加工过程中切削液挥发、飞溅及渗漏会造成工作现场环境恶化, 影响安全生产; 其二是对水资源的污染。由于过去对废液的危害性认识不足, 都是将废切削液直接排放。矿物油基切削液的生物降解性差, 能长期滞留于水和土壤中。使得湖泊、河流、海洋和地下河系统受到不同程度的污染。磷酸盐是水基切削液常用的防锈剂, 而研究证明磷酸盐的积累会使河流、湖泊因营养富化而发生赤潮。 ( 2) 损害工人健康。 切削液对人体健康的危害首先在于其毒性。油基切削液在高速或重载切削条件下, 产生高温化学反应, 形成烟雾, 释放有害气体和油雾, 燃点和粘度越低, 烟雾越重, 而水基切削液汽化形成的微液滴等,均会刺激呼吸系统粘膜而引起炎症。切削液与人体直接接触, 会诱发多种皮肤病, 损害工人健康等。如矿物油的脱脂和刺激作用而引起的油疹以及表面活性剂、防腐剂、杀菌剂等添加剂造成的皮炎等。以往常用的切削液添加剂亚硝酸钠和醇胺容易发生反应生成致癌物亚硝基胺, 而亚硝酸钠的代用品叔丁基苯甲酸盐对动物的肝、肾等内脏有害。 ( 3) 增加了制造成本 属于间接产生的负面影响。据德国对汽车行业的最新调查, 在工件总的加工成本中, 切削液费用要占7% ~ 17%, 而刀具的成本仅占2% ~ 4%。据统计,切削液的消耗率是刀具费用的3~

水基切削液细菌滋生的绿色解决方案

解决切削液中细菌问题的绿色方案 好富顿公司陈春怀黄义修 摘要 本文首先介绍了绿色环保产品和方案的概念,然后分析了切削液在使用过程中细菌滋生的过程以及对环保性能和加工性能的不良影响,指出使用杀菌剂对环保危害和局限之处,提出了从产品和细菌滋生源头解决切削液细菌滋生的绿色方案。最后例举了生物稳定性产品HC795的应用效果,说明生物稳定产品的应用会带来环保,成本和加工性能的多方面益处。 1,绿色方案的概念和要求 P.T.Anastas 和J.C.Waner提出了目前国际化学界公认的12条原则[1],它不仅反映了近年来在绿色化学领域中所开展的多方面研究工作的内容,同时也指明了未来发展绿色化学的研究方向。其反应工艺图如图1所示: 一般认为绿色介质或环境友好介质(Green Fluid or Environmentally Friendly Fluid)是生态介质(Eco-Lubricant),或环境无害介质(Environmentally Harmless Fluid),或环境兼容介质(Environmentally acceptable/adapted fluid),或环境协调介质(Environmentally compatible fluid)以及环境满意介质(Environmentally Considerate/Preferable Fluid)等。绿色介质一方面要能够满足实际使用的要求,另一方面又能在较短时间内被活 性微生物(细菌)分解为CO 2和H 2 0, 介质及其损耗产品对生态环境不产生危害, 或者在一定程度上能够为环境所容许。简言之,其要求在于两个方面,一是要具有良好的生物降解性,二是生态毒性及毒性累计性要小[2]。 绿色介质目前尚无全球完全统一的标准。比较流行的标准是北欧天鹅(Nordic Swan), 德国的蓝色天使(Blue Angle)以及瑞典的SS15 54 34+SP列表(The SP-list)。北欧天鹅对毒性要求很高,所给指标严格苛刻,目前最有影响力的是德国的蓝色天使和瑞典的SS15 54 34+SP列表[3]。 它们在生物降解方面的要求分别是:

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