مایعات برش مورد استفاده در ماشینکاری CNC اغلب مخلوطی از آب و عوامل مخلوط شونده با آب هستند که برای خنک کردن کار، افزایش طول عمر ابزارهای برش و از بین بردن براده ها از منطقه عملیات، استفاده می‌شوند. نازل ها سیال مخصوص عملیات برش را به داخل منطقه کار هدایت می‌کنند، پس از آن در یک مخزن جمع و در آنجا فیلتر می‌شود و در یک فرآیند بسته و مداوم مجدداً به منطقه کار پمپ می‌شود. بسته به شرایط سیستم، آرایش مایع برش و مشخصات فرآیند ماشینکاری، حباب می‌تواند در مایع تشکیل شود. در برخی موارد، این حباب ها می‌توانند مانع مشاهده عملکرد شوند و بدتر از آن، اثر مایع را برای انتقال گرما از بین می‌برند.
مکانیسم های کف کردن
متخصصانی که با ویژگی‌های کف‌گیری مایع برش آشنا هستند، عموماً وجود آن را به دو منبع نسبت می‌دهند. منبع اول – مکانیکی – ناشی از کشیده شدن هوا از جایی به سیستم است. برای مثال، تصور می‌شود که سطح نامناسب مخزن، ورودی پمپ را در معرض هوایی قرار می‌دهد که می‌تواند از طریق پروانه‌ها جذب شده و باعث تشکیل حباب شود. به همین ترتیب، نشت در هر نقطه از سیستم لوله کشی نیز می‌تواند هوا را مکش کرده و همان پدیده را ایجاد کند. تصحیح این وضعیت با اطمینان از اینکه ورودی پمپ در تمام مراحل چرخه ماشینکاری غوطه ور است، نسبتاً ساده است. اگر مشکل ادامه پیدا کند، بررسی کل سیستم گردش برای وجود نشتی، می‌تواند گاهی اوقات علت را کشف کند. حباب‌های ناشی از محبوس شدن هوا معمولاً خود به خود از بین می‌روند و یک آزمایش مشهور پیشنهاد می‌دهد. نمونه را درون شیشه بگذارید و آن را تکان دهید. اگر حباب ها پس از مدت کوتاهی فرو ریخت، کف آن به دلیل مقداری هوای موجود در سیستم است.
منبع دوم – کف سازی مربوط به ترکیب شیمیایی خود مایع برش دهنده است. مسئله در اینجا می‌تواند پیچیده تر از کف ساز مکانیکی باشد زیرا حباب ها تمایل ندارند با گذشت زمان از بین بروند و در نتیجه باعث ایجاد کف به اصطلاح پایدار می‌شود.
تجمع کف می‌تواند به شدت مانع از پراکندگی گرما در مایع برش شود. کف زدگی شیمیایی می‌تواند به دلیل درصد نامناسب خنک کننده و آب ایجاد شود. همچنین می‌تواند نتیجه سختی آب باشد. تولید کنندگان مایع خنک کننده نسبت های مناسب برای محصولات آن‌ها را پیشنهاد می‌کنند و نمونه ها را می‌توان با استفاده از انکسار سنج ها از نظر انطباق بررسی کرد.
محدوده‌ای که به طور کلی برای سختی آب در سیستم های خنک کننده پذیرفته شده است بین ۵تا ۲۰ ذره در هر گالن است. به نظر می‌رسد فشار موجود در نازل نیز در تشکیل کف تأثیر دارد.
کاهش فشار در نازل برای انجام کارهای روزمره گاهی به عنوان راهی برای مقابله با پدیده پیشنهاد می‌شود. هنوز هم بسیاری از دستگاه‌های CNC که امروزه به فروش می‌رسند با سیستم‌های خنک کننده فشار بالا در دسترس هستند و در واقع، این‌ها برای عملیات و مواد خاصی لازم هستند. سازندگان چنین سیستم‌هایی اغلب می‌توانند توصیه‌هایی برای مایعات برش و مخلوط مناسب آن‌ها برای به حداقل رساندن کف سازی ارائه دهند.
مکالمات متعددی در مورد کف کردن مایع خنک کننده CNC در سایت‌های مختلف بحث ماشینکاری یافت می شود.
بسیاری از مصرف‌کنندگان در مورد اهمیت زمان ساکن، مدت زمانی که اجازه می‌دهد مایع خنک کننده در مخزن باقی بماند قبل از اینکه دوباره به سمت نازل پمپ شود، بر این عقیده باور دارند که با به حداکثر رساندن این زمان، به هر حباب ته نشین شده و مایع خنک کننده گرم شده فرصت داده می‌شود تا خنک شود.
البته سایر مصرف‌کنندگان ترجیح می‌دهند خنک کننده هایشان به طور کامل در جریان باشد تا حداکثر خنک سازی را انجام دهند، بنابراین اختلاف نظرهایی در مورد این روش وجود دارد. بسیاری از مشارکت کنندگان گزارش می دهند که کف زدگی با افزایش میزان روزهای گذشته از عمر خنک کننده کاهش می یابد.
با توجه به سختی آب، برخی از مصرف‌کنندگان،برای رفع مشکل ایجاد کف اضافه کردن مقادیر کمی کربنات کلسیم یا استات کلسیم به محلول خنک کننده به تدریج، تا زمانی که کف تقریباً از بین برود، گزارش می دهند. برخی دیگر پیشنهاد می‌کنند که آب مصرفی را به آب غیر یونیزه یا مقطر تغییر دهید.
بسیاری از مصرف‌کنندگان تمیز کردن صفحه تراشه و فیلترها را برای کاهش وضعیت گزارش می دهند، زیرا مسدود شدن صفحه باعث کاهش جریان پمپ و مکش هوا می شود.
مواد افزودنی
تشکیل کف مشکلی منحصر به ماشینکاری CNC نیست. در حقیقت، صنایع مختلف از فرآوری مواد غذایی تا تولید اتانول، با این مشکل مواجه هستند. در مورد سیال‌های مورد استفاده در دستگاه CNC، ضد فوم چیزی است که تولید کننده مایع برش ممکن است به محلول اضافه کند در حالی که کف زدایی چیزی است که ماشین ساز ممکن است به سیستم خنک کننده اضافه کند. در صنایع دیگر، هر دو مورد می توانند به مایع فرآیند اضافه شوند، که اغلب از توزیع خودکار استفاده می کنند. اغلب اوقات ترکیبات شیمیایی ضد کف و کف کننده ها مشابه هستند. بسیاری از اپراتورها جهت رفع این مشکل، مواد شیمیایی ضد کف را به سیال اضافه می‌کنند. گاهاً استفاده از مواد کف زدا، آخرین شانس برای حفظ سلامت سیال است.
منابع:
دیدگاه کاربران