绿色制造的方法

发布日期:2012-10-29    兰生客服中心    浏览:2363

  干切削

  干切削是指在切削加工中不使用切削液的工艺方法, 它从源头上消除了切削液带来的一系列环境负面效应。

  干切削技术起源于欧洲, 目前在西欧各国也最盛行。美国LeBlond Makino公司也已经开发出用陶瓷刀具和CBN刀具对铸铁进行高速干切削的“红月牙”工艺并投入实际生产,取得了良好的经济效益。

  实施干切削,并不是简单地停止切削液的使用,必须要对包括机床、工件特别是刀具在内的整个工艺系统进行全面的考虑。目前出现的各种新型刀具(包括采用先进材料的刀具、进行涂层处理的刀具和优化几何参数与结构的刀具) 为干切削的实施提供了有力的保证。刀具材料性质的研究也很有必要,实际上,对于陶瓷刀具来讲,由于干切削降低了热冲击和热疲劳的可能,其加工效果往往优于普通湿切削。

  干切削的应用在铸铁材料上比较成功, 但其范围还不是很广泛, 对钢和难加工材料的干切削也正在研究之中。

  生物稳定型切削液

  生物稳定型切削液依靠其配方中所含的特定成分来延长使用寿命,当该特定成分的含量降低后(如排放后)就不具有这种抗菌的功能,很容易被生物所分解,对人体和环境基本无害。生物稳定型切削液在国外已形成系列产品,并已推向中国市场, 如Mobilcut系列水溶性切削液、德国ARAL系列切削液、英国嘉士多公司的水溶性切削液。

  喷雾冷却

  喷雾冷却是利用气液两相流体的混合体以高压(3~6 个大气压)雾化的方式喷射到加工区,雾化的质点颗粒在切削区的高温作用下发生相变(汽化),吸收大量的切削热。高速气流中所携带的细小的雾滴容易渗透到切削接触区,改善了切削液的渗透性,降低了摩擦和摩擦热,润滑作用得以充分发挥。与切屑有关的排屑问题也在不同程度上得以消除。另外还省去了切削液的处理费用,减少了环境污染。喷雾冷却常采用的介质有水、乳化液、植物油及动物油等,其中以乳化液应用最广。

  低温风冷切削

  低温风冷切削是采用-10~-100℃的冷风强烈冲刷加工区的一种方法。它可以显著均匀地降低加工区、刀具及工件的温度,有效地抑制刀具磨损,提高刀具耐用度,改善已加工表面的加工质量。如果在冷风中供给微量润滑油,则改善效果更加明显。目前常用的介质有空气、氮气(有液氮蒸发后加热到所需温度和常温氮气冷却到所需温度两种方式) 和二氧化碳(干冰蒸发)等。

  液氮冷却

  液氮冷却加工方法采用液氮使工件、刀具或切削区处于低温冷却状态进行切削加工, 利用材料的低温脆性,使其在韧性降低、塑性减小的情况下完成切屑和工件的分离。

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