- Slon6.at
- Металлообработка
- Настройка подачи СОЖ
Slon6: настройка подачи СОЖ на одном станке — от бака до кромки
Коротко: струю ставят в зазор между передней поверхностью резца и сходящей стружкой, концентрацию эмульсии проверяют рефрактометром по 1–3 каплям, а давление берут по операции — полив 0,02–0,03 МПа, напорная струя до 1,5 МПа, подача через инструмент 70–80 бар.
Ниже — весь контур по узлам и один реальный по сути случай: токарный станок, нержавейка и трубка, которую сбивает стружка. Материал собран командой Slon6 из паспортов эмульсолов, статей поставщиков станков и жалоб наладчиков.
- Бак с эмульсией
- Всасывающая труба с приёмным фильтром
- Насос СОЖ
- Перепускной клапан, слив излишков в бак
- Кран: регулировка напора
- Шарнирная трубка
- Сопло у зоны резания
Как устроен контур подачи СОЖ и где его вообще настраивают
Почти вся механическая работа резания уходит в тепло, а стружка греется сильнее заготовки. При интенсивном режиме в зоне контакта бывает 700–750 °C: жидкость закипает, пар отталкивает её от кромки, и полив «не доходит». Поэтому настройка — это не «открыть кран побольше», а точка, давление и концентрация.
Во внешней системе насос тянет эмульсию из бака через фильтр и гонит по трубам к соплу. Напор меняют краном, а при перегрузке срабатывает перепускной клапан и сбрасывает лишнее обратно. Во внутренней системе эмульсия идёт через шпиндель или переходную оправку и по каналам инструмента выходит прямо на кромку.
Где настройка подачи СОЖ меняет результат
- Сопло — угол и расстояние до кромки.
- Кран — напор от свободного падения до струи.
- Бак — концентрация, запах, посторонние масла.
- Программа — момент включения M08 и отключения M09.
Четыре способа подачи СОЖ: давление и связь с операциями
Полив СОЖ M08
Свободная струя, самый универсальный вариант: наружное и внутреннее точение, фрезерование, резьба, шлифование.
Напорная струя СОЖ 0,8–5 мм
Отверстия сопел 0,8–5 мм, давление 0,05–1,5 МПа. Хорошо вымывает крошку при глубоком сверлении и протяжке, но сильно брызгает.
Туман из СОЖ M07
Аэрозоль для случаев, когда полив невозможен. Расход минимальный, а стойкость против сухой обработки вырастает как минимум вдвое.
СОЖ через инструмент 70–80 бар
По каналам на кромку: сверление, зенкование, метчики, развёртки. Некоторые станки выдают до 150 бар для титана и жаропрочных сплавов.
Slon6: предосторожности до того, как трогать сопло СОЖ
- Сопло двигают только при остановленном шпинделе и открытой двери; руку к патрону при вращении не подносят, даже чтобы «чуть подогнуть трубку».
- Перчатки у вращающегося патрона не надевают — затягивает. Для работы с баком и концентратом берут нитриловые, но уже при выключенном станке.
- Струя 70 бар и выше режет кожу. Систему высокого давления запускают только с закрытым кожухом, рассчитанным на такой режим.
- Туман и брызги оседают в лёгких и на коже. Кожух закрыт, вытяжка работает, после смены руки моют с мылом.
- Лужи эмульсии скользят — пол вокруг станка вытирают сразу.
Где остановиться и позвать специалиста по СОЖ-системе
Насос гудит, но не качает, греется или бьёт током — это к электрику. Течь на линии высокого давления — к сервису станка. Сыпь, трещины на руках после работы с эмульсией — к врачу, а не к новой марке крема.
Разбор Slon6: токарный станок, нержавейка и сбитая трубка СОЖ
Исходные данные: токарный станок с ЧПУ, внешняя шарнирная трубка, пруток 12Х18Н10Т диаметром 40 мм, черновое точение. Жалобы наладчика знакомые по форумам: пластина «горит» к третьей детали, стружка наматывается, трубку сбивает каждые полчаса.
-
Проверить эмульсию СОЖ рефрактометром
Капнули 1–3 капли на призму: граница размыта, а цифра вдвое ниже паспортной. Размытая граница означает постороннее масло из гидравлики станка — его сняли с поверхности бака.
Верно, если граница на шкале чёткая -
Поднять концентрацию эмульсии под нержавейку
По паспорту эмульсола оптимум 12,5% (1 часть на 7 воды), для нержавеющей стали и тяжёлого режима — 20–25%, то есть 1:4–1:3. Концентрат доливали в воду, а не наоборот, при перемешивании.
Верно, если нет хлопьев и масляной плёнки -
Выставить сопло СОЖ на стоящем шпинделе
Резец подвели к заготовке в ручном режиме. Сопло нацелили в зазор между передней поверхностью пластины и местом, где сходит стружка, с расстоянием 30–50 мм.
Верно, если ось сопла смотрит в вершину, а не на заготовку -
Проверить пятно струи на пробном проходе
Открыли кран на полив и прошли 20 мм. Обычно на точное положение уходит 2–3 попытки: после каждой стоп, поправка, повтор.
Верно, если стружка тёмно-соломенная, без синевы -
Зафиксировать шарнирную трубку от стружки
Укоротили вылет на два звена и прижали последнее хомутом к кронштейну: чем короче трубка, тем реже её сдвигает витая стружка.
Верно, если после 10 деталей пятно на месте -
Поправить в программе M08 и M09
M08 перенесли до подвода к заготовке, а M09 — после отвода: раньше охлаждение включалось уже в резе, и первые миллиметры шли всухую.
Верно, если струя есть до касания
Итог: пластина стала выдерживать 8–9 деталей вместо трёх, стружка перестала наматываться. Для партии из сотен деталей следующий шаг — державка со встроенным соплом, где положение струи фиксировано и перенастройка не нужна.
Эмульсия СОЖ: концентрация, вода и срок жизни в баке
Хорошо выставленное сопло не спасёт, если в баке вода с запахом. Цифры ниже — ориентиры; последнее слово за паспортом конкретного концентрата.
Правило разведения: сначала вода, потом концентрат тонкой струёй при перемешивании. Наоборот получается обратная эмульсия с комками.
- Типичная концентрация рабочих эмульсий и растворовзависит от операции и металла2–10%
- Оптимум по паспорту одного из эмульсолов1 часть концентрата на 7 частей воды12,5%
- Тяжёлый режим, нержавеющая сталь1:4–1:320–25%
- Температура воды для разведения20–40 °C
- Жёсткость водывыше 7 мг-экв добавляют немного кальцинированной соды4–6 мг-экв
- Проба для рефрактометраразмытая граница — посторонние масла в баке1–3 капли
- Неэмульгированное масло в эмульсии, не более200 мг/л
- Срок до начала разложениялето / зима, для водомасляных эмульсий2–3 / 5–6 нед.
Шесть заблуждений о подаче СОЖ, которые разбирают в Slon6
Все шесть — из обсуждений наладчиков и вопросов к поставщикам станков. Под каждым зачёркнутым тезисом — как обстоит дело на станке.
Чем больше СОЖ льёшь, тем холоднее
При 700–750 °C в зоне резания обильный полив упирается в паровой барьер. Работает не объём, а напор в правильную точку.
Высокое давление СОЖ поможет любому резцу
70–80 бар дают эффект только с инструментом, у которого каналы и выходные отверстия рассчитаны на такую подачу.
Трубку СОЖ настроил — и забыл
Стружка регулярно сдвигает наружные трубки, отсюда остановки и перенастройки. Встроенные сопла державок снимают проблему.
Туман СОЖ — это почти сухая обработка
Расход минимален, но стойкость инструмента против работы всухую вырастает минимум в два раза.
Подачу через шпиндель включают на любых оборотах
Сначала выставляют частоту: на высокоскоростном шпинделе, большой фрезе и твёрдом материале её снижают.
Эмульсию СОЖ меняют, когда завоняла
Запах — уже поздняя стадия. Концентрацию меряют раз в несколько дней, летом эмульсия садится за 2–3 недели.
Квиз Slon6 at: какой способ подачи СОЖ нужен вашей операции
Способ подачи СОЖ появится здесь
Ответьте на три вопроса слева. Подсказка учитывает операцию, материал и то, выдержит ли станок давление.
код: —Вопросы о настройке подачи СОЖ — ответы Slon6
В зазор между передней поверхностью пластины и сходящей стружкой: там температура инструмента максимальна. В Slon6 рекомендуют сначала выставить сопло при остановленном шпинделе, затем проверить пятно на пробном проходе.
Для большинства рабочих эмульсий и растворов — 2–10%. Конкретную цифру задаёт паспорт концентрата: у одного из популярных эмульсолов оптимум 12,5% (1:7), а для нержавеющей стали — 20–25%.
В большинстве стоек ЧПУ M08 включает подачу СОЖ поливом, M07 — подачу туманом, M09 выключает охлаждение. Коды высокого давления и подачи через шпиндель зависят от производителя станка, их смотрят в руководстве программиста. Краткая шпаргалка есть в заметках Slon6 at.
Нет. Давление 70–80 бар даёт эффект только с инструментом, рассчитанным на точную подачу через каналы, и на станке с закрытым кожухом рабочей зоны. На обычной стали с открытой зоной хватает полива.
Заводские водомасляные эмульсии начинают разлагаться летом через 2–3 недели, зимой через 5–6 недель. Концентрацию проверяют рефрактометром раз в несколько дней, а при запахе, пене и расслоении бак чистят и заправляют заново. Подробности Slon6at разбирает в разделе про эмульсию.
Наружные шарнирные трубки задевает стружка, поэтому на точную установку обычно уходит 2–3 попытки и регулярные остановки. Помогают короткий вылет трубки, фиксация последнего звена и державки со встроенными соплами.
Смежные темы к настройке СОЖ
- Скиммеры и снятие масла с бака
- Рефрактометр и коэффициент концентрата
- Выбор эмульсола под металл
- Стружкодробление при точении
- Утилизация отработанной эмульсии