微计量喷雾润滑

作者:Thomas Maier 文章来源:MM现代制造 点击数:514 发布时间:2018-07-18
在切削加工中需要对冷却润滑剂作出精准而节约的应用。因此,有必要对压缩空气和液体介质的导入状态进行优化。
微计量喷雾润滑

对机床设备的观察有时候会感觉到一头雾水,其原因在于切削作业所需的为减少摩擦热而注入的冷却润滑剂。在某些生产过程中需要用到大量的冷却润滑剂。这里指的是湿式加工工艺,而在有些生产过程中则只需用到最小量的冷却润滑剂,例如在攻螺纹的时候。唯有在采用干式加工工艺时,方可完全不用冷却润滑剂。

在最小量冷却润滑中,针对各类液体介质的剂量确定,需要用到特定的喷头。位于Müsingen地区的HPM Technologie公司自70年代以来一直从事对喷头的制造。

源自Müsingen地区、用于最小冷却润滑剂量的喷头可以应用于各个行业的各种应用场合。但其重点则在于需要用到冷却润滑剂的金属切削加工场合。HTR和PSM系列喷头为标准型喷头。此类喷头可用于低压范围内的计量喷雾和细微油膜的应用场合,并可被设置在固定的阀门和容器构件上,实现连续的气液供应。通过注射原理并以0.5~1.5 bar的压力对冷却润滑剂进行雾化喷注(TCJ/MDJ)。

图1 Eisele公司的解锁套筒接头可以可靠地向喷雾头输送压缩空气和液体介质

图1 Eisele公司的解锁套筒接头可以可靠地向喷雾头输送压缩空气和液体介质

除了油漆、树脂粘合剂之外,其他液体均可被雾化喷射,在采用TCJ型号喷头和在20℃时的最大粘稠度可达100 mm2/s,而在采用MDJ型号喷头和在20℃时的最大粘稠度约为2300 mm2/s。射流形成一个15°的近似圆形球柱。可调节喷嘴与工件或刀具之间的间距应不超过200 mm。

采用安全的连接元件确保牢固的连接状态

针对最小量冷却润滑,HPM公司采用Eisele Pneumatics公司的连接元件。这家位于Waiblingen地区的企业研发并生产高档压缩空气金属接头。此外,气体、冷却水、真空和液体(以及连同电气和电子线路)均属于Eisele连接接头可传送的介质范畴。这两家企业从2006年开始对适合于现有系统和生产工艺的新的特殊技术方案进行联合开发。自2013年以来,Eisele公司便成为了HPM公司在系统配置方面的连接元件的主要供应厂商。

在最小量润滑喷头的供液和配置方面,就采用了Eisele公司带有解锁套筒的14和14A型镀镍黄铜螺纹接头。尽管设置在喷头上的螺纹接头被特地加设了标识,但空气管路仍额外设置了蓝色编码铝套,以便在第一眼看去便可看清楚蓝色的压缩空气软管须在哪个部位接上接头,避免出错。

与简单的解锁环相比,这种带有解锁套筒的连接接头在需要从软管上松解时可以提供比较大的抓把面积。这个特点尤其是在使用油品或冷却润滑剂时具有很大的好处,这是因为某些部件就直接位于镗刀或铣刀的附近,因设备故障或操作人员误操作而可能造成某些已经高精加工的部件被误喷洒。

针对较小型的PSM系列喷头,HPM公司则采用Basicline 10型接头与之相匹配。在采用这种直型发蓝黄铜材质的螺纹接头时,软管依靠锁紧螺母来紧固。

图2 Basicline系列接头(左)适用于对气体和液体的输送。标有识别码的蓝色套筒可以防止接错软管

图2 Basicline系列接头(左)适用于对气体和液体的输送。标有识别码的蓝色套筒可以防止接错软管

较之传统润滑方式具有更大的优势

对于诸如攻螺纹和铣削加工等工序来说,最小量冷却润滑方式的优势是显而易见的:冷却润滑剂的耗用量明显降低;如果剂量设定正确的话,工件和设备均不需要清洁,或只需要作简单的清洁。此外,也不需要对冷却润滑剂进行特别制备和对切屑及其他残留物进行排放。在实际工作中也能发现,加工设备可以获得更高的切削速度,工件也可以获得更好的表面质量。

标准型喷头已经得到了广泛的应用,对于需要用到其他类型喷头的使用场合,HPM公司可以设计出个性化的技术解决方案。出自Müsingen地区的喷头与Eisele公司的全金属套筒接头一起,被广泛应用于印刷行业、制药业和航空航天领域。针对食品工业,也同样实施了计量喷洒技术方案。例如,Inoxline系列Y型接头就被应用于食品企业的计量喂料装置或对烘板的均匀抹油的用途上。