К оглавлению

Смазочно-охлаждающие технологические средства

Ассортимент, области применения и свойства СОТС

    В ассортимент включены основные марки СОТС для холодной обработки материалов резанием и давлением, которые успешно прошли испытания и производятся в промышленном или опытно-промышленном масштабе (табл. ниже).

    Основные требования к эсплуатационным свойствам СОТС в зависимости от типа и условий их применения следующие:

    технологические свойства (стойкость режущего инструмента, производительность процесса обработки, качество обработанной поверхности детали и др.) должны соответствовать требованиям технологического процесса обработки металлов;

    экономическая эффективность применения, в том числе взамен одной или нескольких ранее применявшихся СОТС (с учетом технологической эффективности, стоимости, срока службы, разницы в затратах на транспорт, хранение, приготовление, эксплуатацию, регенерацию и утилизацию);

    соответствие современным гигиеническим требованиям;

    физико-химические характеристики должны быть в пределах норм, указанных в технических условиях на продукт.

    Кроме того, к качеству СОТС предъявляют дополнительные (сопутствующие) требования, а именно:

    отсутствие коррелирующего действия на оборудование и обрабатываемый материал;

    защитное (антикоррозионное) действие при межоперационном хранении изделий (деталей);

    отсутствие разрушающего действия на лакокрасочные покрытия оборудования, на резиновые уплотнения, пластмассовые направляющие, устройства автоматики и другие элементы металлообрабатывающего оборудования;

    отсутствие обильного ценообразования, дыма, тумана, аэрозолей при эксплуатации;

    удовлетворительная фильтруемость;

    отсутствие отложений, пленок, затрудняющих перемещение движущихся частей металлообрабатывающих станков;

    стабильность при хранении и транспортировании, в том числе при низких температурах;

    удовлетворительные моющие свойства;

    удовлетворительная микробиологическая стойкость и длительный срок службы водных эмульсий и растворов СОТС;

    стабильность эксплуатационных свойств СОТС в процессе длительного применения - устойчивость к "истощению";

    легкость приготовления рабочих эмульсий и растворов, в том числе на воде различной жесткости, на холодной воде, в различных условиях;

    удовлетворительная разлагаемость отработанной СОТС при обезвреживании и утилизации, экологическая безвредность отходов.

    Выбор СОТС определяется рекомендациями по транспортированию и хранению, приготовлению рабочих растворов, контролю и корректировке качества, утилизации, охране труда при работе с СОТС. Правильный выбор СОТС обеспечивает технологическую эффективность, продлевает срок службы и дает экономию СОТС, улучшает санитарно-гигиенические условия труда.

    Для процессов металлообработки СОТС выбирают в соответствии с типом операции и ее технологическими особенностями. характеристикой обрабатываемых материалов и т.д. Рекомендации по выбору СОТС для различных условий обработки металлов резанием и давлением определены в предыдущем разделе. При выборе СОТС для конкретных технологических условий следует иметь в виду эффективный способ подачи их в зону обработки (свободно падающей или напорной струёй, в распыленном состоянии, через каналы в инструменте, поры шлифовальных кругов и др.).

    При использовании масляных СОТС оборудование - емкости, поддоны, фильтрующие устройства, трубопроводы - очищают механическим способом и при необходимости промывают небольшим количеством свежего СОТС. Оборудование для приготовления, подачи и фильтрования водосмешиваемых СОТС и при их замене тщательно очищают, промывают и дезинфицируют. Например, подготовка индивидуальной системы подачи и фильтрования водосмешиваемой СОТС отдельного металлорежущего станка включает следующие этапы:

    слив отработанной СОТС;

    механическую очистку емкости, поддона, доступных частей станка от донных осадков, налипов, пленок;

    заполнение емкости (на половину - треть объема) горячим (40-60 °С) водным раствором моющего и дезинфицирующего средства;

    циркуляцию раствора в системе в течение 0,5-2,0 ч (в зависимости от объема системы и степени ее загрязненности);

    слив промывного раствора.

    Для очистки оборудования можно применять следующие средства, совместимые с эмульсиями и водными растворами СОТС:

    технические моющие средства в виде 1-2 %-ных водных растворов - Лабомид-203, КМ-1, Аполир-К, Олинол-1, Вертолин-74, МС-6, МС-8, МС-15, ТМС-51, Полинка, МЛ-51, МЛ-72;

    дезинфицирующие средства - бактерицидные присадки Амбизоль-1, Вазин, Карбамол-Б, Сульфоцид-5, -6 (0,01-0,3 %-ные растворы).

    Для промывки металлорежущего оборудования, в частности крупных централизованных фильтрующих систем подачи СОТС, разработаны специальные моюще-дезинфицирующие средства (МДС), например, МДС-1 (ТУ 38.101974-84), МДС-4 (ТУ 38.101 1094-89), Лубрисол МД-95 (ТУ 21-004-343 52058-95) и др.

    Периодичность очистки и дезинфекции систем приготовления и подачи СОТС зависит от объема систем, типа и свойств СОТС, условий их эксплуатации. Согласно ГОСТ 12.3.025-80 очистку емкостей для приготовления СОТС трубопроводов и систем подачи следует проводить один раз в шесть месяцев для масляных СОТС и один раз в три месяца для водных. Подготовленную систему циркуляции СОТС заполняют свежей жидкостью.

    Большинство масляных СОТС поставляют готовыми к применению и перед заправкой в станок тщательно перемешивают. Некоторые масляные СОТС, например ЛЗ-СОЖ 2 МИО, ЛЗ-СОЖ 2 МО, ЛЗ-СОЖ 1 МО, готовят на предприятиях-потребителях растворением концентратов ЛЗ-26МО (7 и 20 %), ЛЗ-23МО (20 %) в минеральных маслах (индустриальных И-5А, И-12А, И-20А, И-30 по ГОСТ 20799-88 или веретенном АУ по ТУ 38.1011232-89). Перемешивают концентраты и масляные СОТС на их основе вручную или с помощью мешалок, сжатого воздуха, инертного газа.

    Водосмешиваемые СОТС готовят в два этапа, которые включают подготовку воды и смешение эмульсола или концентрата с водой. Вода для приготовления эмульсий и растворов водосмешиваемых СОТС должна отвечать определенным требованиям, основные из них:

    отсутствие грубодисперсных примесей;

    общая жесткость для большинства СОТС 2-7 мг-экв/л;

    значение рН должно быть в пределах 5,2-7,0;

    температура - 15-30 °С;

    содержание хлоридов: не более 30 мг/л - для растворов синтетических СОТС и 80 мг/л - для эмульсий;

    содержание сульфатов - 150-170 мг/л (для большинства);

    содержание микроорганизмов - не более 1*10² клеток на 1 мл.

    На практике применяют следующие методы деминерализации воды: термические, реагентные, ионного обмена и магнитные.

    Для приготовления эмульсий и растворов СОТС может быть использована смесь парового конденсата с технической водой в соотношениях, обеспечивающих требуемую жесткость. Воду перед приготовлением СОТС дезинфицируют различными методами - хлорированием, озонированием, введением бактерицидов, радиационной, ультразвуковой, электрической и электрохимической обработкой, ультрафильтрацией. Подготовленную таким образом воду смешивают с тщательно перемешанным концентратом СОТС.

    Свободные кислоты, содержащиеся в эмульсолах ЭТ-2У, ЭГТ, НГЛ-205, нейтрализуют во время приготовления эмульсий введением 0,2-0,3 % (мас. доля) карбоната натрия или 0,2 % (мас. доля) тринатрийфосфата. Для повышения антикоррозионных свойств эмульсий из этих эмульсолов в свежеприготовленную эмульсию добавляют до 0,3 % (мас. доля) нитрита натрия или 1 % (мас. доля) бензоата натрия. Для интенсификации смешения концентрата и воды применяют различные методы и оборудование - механические смесители с пропеллерными и турбинными мешалками, гомогенизаторы, коллоидные мельницы, гидродинамические вибраторы и др.