切削液の種類と機能

切削液は、金属の切削や研削中に工具やワークピースを冷却および潤滑するために使用される工業用液体です。

切削液の種類
水性切削液は、エマルジョン、半合成切削液、全合成切削液に分けられます。エマルジョン希釈液は乳白色です。半合成溶液希釈液は通常半透明で、製品によっては乳白色のものもあります。合成溶液希釈液は通常、水のように完全に透明、またはわずかに着色しています。

切削液の機能
1. 潤滑
切削工程における金属切削液の潤滑効果により、すくい面と切削片の間、および背面と加工面の間の摩擦が低減され、部分的な潤滑膜が形成され、切削力、摩擦、消費電力が低減され、工具とワークブランクの摩擦部の表面温度と工具摩耗が低減され、ワー​​ク材料の切削性能が向上します。

2. 冷却
切削液の冷却効果は、切削によって加熱された工具、切削片、ワークとの間の対流と気化を通じて、工具とワークから切削熱を取り除き、切削温度を効果的に下げ、ワークと工具の熱変形を減らし、工具の硬度を維持し、加工精度と工具の耐久性を向上させることです。

3. 掃除
金属切削工程において、切削液には優れた洗浄効果が求められます。発生した切粉、研磨屑、鉄粉、油汚れ、砂粒などを除去し、工作機械、ワーク、工具の汚染を防ぎ、切削効果に影響を与えることなく工具や砥石の刃先を鋭利に保ちます。

4. 錆防止
金属切削の過程では、環境媒体や切削液成分の分解や酸化変性により生成されるオイルスラッジなどの腐食性媒体と接触することでワークピースが腐食し、切削液と接触する工作機械部品の表面も腐食します。

拡張データ
さまざまな切削液の違い
油性切削液は潤滑性に優れていますが、冷却効果は低いです。油性切削液と比較すると、水性切削液は潤滑性が劣り、冷却効果は優れています。低速切削には、切削液の強力な潤滑性が求められます。一般的に、切削速度が30m/分未満の場合は切削油が使用されます。

極圧添加剤入りの切削油は、切削速度が60m/分を超えない場合、あらゆる材料の切削に効果的です。高速切削では、油性切削油の発熱量が大きく伝熱効果が低いため、切削部の温度が上昇し、切削油内で発煙、発火などの現象が発生します。また、ワークの温度が高すぎると熱変形が発生し、ワークの加工精度に影響を与えるため、水系切削油の使用が増えています。

エマルジョンは、油の潤滑性と防錆性、そして水の優れた冷却性を兼ね備えており、優れた潤滑性と冷却性を備えているため、大量の熱によって発生する高速・低圧の金属切削に非常に効果的です。油性切削液と比較すると、エマルジョンの利点は、放熱性の高さ、洗浄性、そして水で希釈できるため経済性が高いことにあります。