Смазочно-охлаждающая жидкость – состав, используемый при резке различных материалов с помощью ленточных станков. Для чего используют СОЖ:
- Охлаждение – отвод тепла, возникающего при трении полотна пилы о заготовку.
- Смазка – уменьшение силы трения для сохранения остроты заточки зубьев инструмента.
- Удаление стружки из зоны резания – поток жидкости смывает посторонние частицы в поддон.
- Эмульсия предотвратит химическую и термическую сварку мелкой стружки с кромками зубьев ленточного полотна или с торцами заготовки. Если произойдет сваривание стружки с рабочими кромками, изменится форма зуба, это приведет к затуплению инструмента, а в ряде случаев – полотно для ленточной пилы по металлу заклинит в обрабатываемом материале.
- Снижение нагрузки на электромотор станка – уменьшение силы трения при резке заготовок предотвращает вибрацию полотна при его движении, облегчает вращение ротора мотора.
Типы СОЖ для ленточных станков по металлу
Масляные (неводные) растворы – это чистые минеральные или синтетические масла. Преимущества: подходят для резки особо твердых сплавов, эффективно смазывают режущие кромки. Недостатки: масляные СОЖ пожароопасны, требуют вентиляции, нельзя резать на высоких скоростях.
Водосмешиваемые эмульсии – в состав входят масло, вода, эмульгаторы. Преимущества: универсальны, подходят для обработки любых сплавов. Недостатки: подвержены стратификации (расслоению), длительное хранение готового раствора вызывает плохой запах из-за роста концентрации в жидкости микроорганизмов, что может уменьшить срок эксплуатации насоса.
Синтетические СОЖ – не содержат масел, растворы смешивают на основе органических или неорганических соединений. Преимущество: эффективное охлаждение инструмента, не подвержены расслоению в баке. Недостаток: плохая смазка зубьев.
Полусинтетические – комбинация эмульсии и синтетических присадок. Преимущество: сбалансированные охлаждающие и смазывающие свойства. Недостаток: сложность приготовления из-за большого количества компонентов.
По назначению СОЖ делят на группы:
- для черных металлов – используют водосмешиваемые эмульсии;
- для цветных металлов – необходимы специальные составы, не вызывающие коррозии, например, без содержания серы при резке меди. При резке алюминия нужно избегать щелочных составов;
- для высокоскоростной обработки – применяют синтетические СОЖ с добавками.
Для водосмешиваемых СОЖ нужно соблюдать пропорции, учитывая рекомендации производителя. Среднее значение – 3–10% концентрата в приготовленном растворе. Измерять концентрацию можно рефрактометром. Если концентрата залить слишком мало, то может наблюдаться увеличенная коррозия металлов, износ полотна пилы. При слишком высокой концентрации возможно увеличенное пенообразование СОЖ, налипание стружки на лезвие.
При настройке системы охлаждения ленточной пилы нужно обеспечить равномерное попадание жидкости в зону резания. Для этого нужно следить за чистотой форсунки, промывать фильтры, регулярно удалять стружку из поддона.
В период эксплуатации станка следует проверять кислотность жидкости, оптимальное значение – 8–9,5 для эмульсий. Необходимо полностью заменять жидкость при ее помутнении, появлении неприятного запаха или снижении эффективности охлаждения лезвия.
При работе с СОЖ следует использовать перчатки, очки, так как некоторые растворы могут вызвать раздражение кожи. Во время резки металлов необходимо обеспечить вентиляцию в помещении для удаления паров охлаждающей жидкости.
СОЖ для резки стекла или камня
Применение СОЖ при резке камня позволяет значительно увеличить ресурс полотна пилы. При контакте металла с природными и искусственными материалами выделяется большое количество тепла, что может привести к разрушению оснастки.
Смазочно-охлаждающие жидкости используются при резке камня, особенно во время работы с алмазными лентами. СОЖ не только охладит и смажет оснастку, но также удалит каменную пыль, снизит ее концентрацию в воздухе.
Типы жидкостей для резки камня:
- Вода – распространенная и доступная СОЖ. Подходит для обработки большинства материалов: гранита, мрамора, бетона. Минусы: может вызывать коррозию металлических частей станка, не подходит для пористых камней, например, песчаника из-за риска впитывания, не смазывает зубья полотна.
- Вода с добавлением ПАВ (поверхностно-активных веществ) – растворы улучшают смачиваемость, снижают силу трения. Антикоррозийные добавки защитят элементы станка от ржавчины.
- Специальные эмульсии (в виде концентрата) – для обработки твердых материалов, которые склонны при резке к образованию сколов, например, керамогранита.
Некоторые растворы нельзя использовать при обработке камня: масляные СОЖ – оставляют пятна на камне, сложно смываются, щелочные или кислотные составы – могут повредить камень или инструмент.
Как приготовить СОЖ. Способы подачи раствора в зону резания ленточного станка
Концентрат охлаждающей жидкости нельзя заливать в бак станка. Раствор предварительно смешивают в чистой емкости в пропорции, указанной производителем СОЖ.
Самый распространенный способ охлаждения рабочей зоны – подача струи жидкости прямо на полотно для ленточной пилы сверху. Вывод СОЖ из бака выполняется с помощью насоса через форсунку. Затем охлаждающий раствор вместе со стружкой стекает в поддон, а оттуда через сетку и фильтр снова выкачивается помпой. Преимущества: простота конструкции подающей системы. Недостаток: высокий расход жидкости из-за разбрызгивания.
Во время резки особо твердых материалов используют метод погружения, при котором вся зона резания заливается СОЖ. При таком способе охлаждения необходимо использовать две или более форсунок, которые будут подавать охлаждающий раствор на заготовку и лезвие с двух сторон. Преимущества метода: высокая эффективность охлаждения и смазки полотна. Недостатки: сложность конструкции.
Способ распыления СОЖ на деталь и полотно пилы применяют в небольших мастерских, когда на станке нет поддона для сбора охлаждающего раствора. При помощи специальной форсунки с множеством мелких отверстий жидкость распыляется в виде тумана в районе резки. Преимущество способа: не требуется собирать СОЖ. Недостатки: малая эффективность охлаждения, можно применять только для резки мягких металлов или снижать скорость обработки в 1,5-2 раза.