Setelah membaca artikel ini Anda akan belajar tentang:- 1. Arti Cairan Pemotong Logam 2. Fungsi Cairan Pemotong 3. Properti yang Diinginkan 4. Jenis.
Arti Cairan Pemotongan Logam:
Dalam proses pemotongan logam penyembuhan dihasilkan karena tindakan berikut:
saya. Deformasi plastis logam pada zona geser.
- Gesekan antara chip dan permukaan penggaruk alat.
aku aku aku. Tindakan menggosok antara benda kerja dan permukaan sisi pahat.
Jika kita menyentuh benda kerja, perkakas, atau keping itu, kita akan menemukannya panas. Di antara ketiga item tersebut, chip adalah elemen terpanas. Berdasarkan pertimbangan energi, 70% panas dibawa oleh chip, 20% dibawa oleh alat dan 10% oleh usaha. Panas mengubah sifat alat seperti kekerasan. Ini kehilangan kekerasannya saat suhu meningkat. Menghasilkan peningkatan keausan pahat, sehingga permukaan akhir pekerjaan memburuk. Gambar 9.41 (a) menunjukkan distribusi persentase panas total yang dihasilkan antara geram, pahat, dan benda kerja pada berbagai kecepatan potong.
Untuk menjaga keakuratan pahat potong, penyelesaian permukaan benda kerja, dan masa pakai pahat yang lebih lama, penggunaan cairan potong dimulai seabad yang lalu. Cairan pemotongan termasuk pelumas dan cairan pendingin.
Pelumas mengurangi gesekan atau keausan antara alat dan benda kerja, sedangkan cairan pendingin menghilangkan panas yang dihasilkan selama deformasi logam. Cairan pemotongan membantu mencapai penyelesaian permukaan yang lebih baik dan kontrol dimensi yang lebih ketat.
Fungsi Cairan Pemotong:
Fungsi utama cairan pemotongan dalam proses pemesinan adalah:
- Untuk Pembuangan Panas:
Untuk menghilangkan panas yang dihasilkan selama pemesinan.
- Untuk Mendinginkan Benda Kerja:
Untuk mendinginkan benda kerja dengan cara membawa panas oleh coolant.
- Untuk Mendinginkan Alat:
Untuk mendinginkan alat pemotong dengan mendinginkan zona pemotongan.
- Untuk Mengurangi Gesekan dan Keausan:
Untuk mengurangi gesekan dan keausan alat menggunakan pelumas.
- Untuk Mengurangi Kekuatan dan Konsumsi Energi:
Ini mengurangi konsumsi daya dalam memotong material, dengan mengurangi keausan.
- Untuk Meningkatkan Masa Pakai Alat:
Dengan membuang panas dengan benar.
- Untuk Meningkatkan Finishing Permukaan:
Dengan membawa panas dari bahan kerja.
- Untuk Menghilangkan Keripik:
Jaga zona pemotongan bebas dari keripik panas. Juga menyebabkan chip pecah menjadi bagian-bagian kecil.
- Untuk Melindungi Permukaan Mesin dari Korosi Lingkungan:
Penghambat korosi seperti natrium nitrat atau trietanolamin ditambahkan dalam cairan pemotongan untuk mencegah korosi pada permukaan mesin.
Properti Cairan Pemotong yang Diinginkan:
- Kualitas Pelumas:
Kualitas ini mengurangi gaya gesek antara benda kerja dan alat. Hal ini juga mencegah pembentukan built-up edge.
- Kapasitas Pembawa Panas (Pendinginan) Tinggi:
Cairan pemotongan harus membawa lebih banyak panas dari zona pemotongan dengan cepat. Dengan demikian, mengurangi suhu kerja dan alat. Ini akan mengurangi keausan pahat, meningkatkan masa pakai pahat, dan penyelesaian permukaan.
Penurunan suhu yang kecil dapat sangat meningkatkan umur pahat, sesuai dengan hubungan empiris berikut:
Tθ n = K
Di mana, T = Masa pakai alat (min)
θ = Suhu pada antarmuka alat chip (°C)
n = Eksponen bergantung pada bentuk alat dan bahan
K = Konstan
- Tahan Korosi:
Cairan pemotongan harus mencegah bahan kerja dari karat atau korosi lingkungan. Untuk tujuan ini, penghambat korosi seperti natrium nitrat ditambahkan dalam cairan pemotongan.
- Viskositas Rendah:
Viskositasnya harus rendah, sehingga serpihan dan kotoran dapat mengendap dengan cepat.
- Stabilitas:
Umurnya harus panjang, yaitu tidak cepat rusak, baik dalam penggunaan maupun penyimpanan.
- Tidak Beracun:
Itu harus tidak beracun dan tidak boleh melukai kulit manusia.
- Tidak Mudah Terbakar:
Ini harus memiliki titik nyala yang tinggi, dan tidak mudah terbakar.
- Bebas Asap:
Seharusnya tidak mudah berasap atau berbusa.
- Ukuran Molekul Kecil:
Itu harus memiliki ukuran molekul kecil untuk memungkinkan difusi cepat dan penetrasi yang lebih baik ke antarmuka alat chip.
- Stabil Secara Kimiawi atau Inert:
Seharusnya tidak bereaksi negatif dengan bahan kerja.
- Tidak berbau:
Itu harus bebas dari bau yang tidak diinginkan.
Jenis Cairan Pemotong:
Berbagai cairan pemotongan tersedia untuk memenuhi persyaratan proses pemesinan. Meskipun, tidak ada cairan pemotong serba guna, beberapa menawarkan keserbagunaan yang cukup sementara beberapa lainnya untuk aplikasi khusus.
Jenis dasar cairan pemotongan adalah sebagai berikut:
- Air:
Air memiliki panas jenis yang tinggi tetapi miskin pelumasan. Juga, itu mendorong berkarat. Ini digunakan sebagai zat pendingin selama penggilingan alat.
- Minyak Larut (Emulsi):
Minyak larut atau minyak yang dapat diemulsikan adalah jenis cairan pemotongan terbesar yang digunakan dalam operasi pemesinan.
Ini terdiri dari:
saya. Minyak larut.
- Pengemulsi (natrium sulfonat, lemak, sabun asam, ester).
aku aku aku. Aditif (Resistensi korosif atau agen kopling).
- Air (untuk pengenceran 1-20%).
Pengemulsi adalah zat kimia yang menyebabkan suspensi tetesan minyak kecil iii air. Aditif adalah bahan kimia tahan korosif atau agen penghubung. Agen kopling memberikan emulsi putih tanpa minyak atau krim yang terpisah setelah dicampur dengan air. Tingkat pengenceran 5% menjadi tingkat pengenceran yang paling umum. Cairan ini memiliki kemampuan pelumasan rata-rata dan sifat pendinginan yang baik. Minyak larut cocok untuk operasi pemotongan ringan pada mesin serba guna yang tingkat penghilangan logamnya rendah.
- Minyak Mineral:
Oli mineral digunakan untuk operasi pemotongan yang lebih berat karena sifat pelumasannya yang baik. Mereka umumnya ditemukan di mesin produksi di mana tingkat penghilangan logam yang tinggi digunakan. Mereka paling cocok untuk baja tetapi tidak boleh digunakan pada tembaga atau paduannya karena memiliki efek korosif.
- Minyak Lurus (Petroleum atau Minyak Nabati):
Minyak lurus adalah minyak bumi atau minyak nabati yang digunakan tanpa pengenceran dengan air. Minyak parafin, minyak naphthenic, minyak nabati adalah beberapa contoh minyak lurus. Dikatakan bahwa, oli lurus memberikan pelumasan yang sangat baik. Untuk persyaratan yang ramah lingkungan, minyak nabati lebih disukai karena kemudahan biodegradasi dan pembuangannya. Di sisi lain, mereka tidak banyak berguna karena cenderung membusuk dan berbau tidak sedap.
- Cairan Sintetis:
Mereka adalah cairan berbasis air dan tidak mengandung minyak mineral. Mereka memiliki ukuran partikel khas 0,003 mm. Air memberikan sifat pendinginan yang sangat baik. Tapi menciptakan masalah korosi. Juga, tidak efektif sebagai pelumas. Untuk mencegah pembentukan karat, penghambat karat ditambahkan.
- Cairan Semi-Sintetis:
Mereka adalah campuran minyak larut (Emulsi) dan cairan sintetis (cairan berbasis air). Sekitar 5 sampai 20% minyak mineral diemulsikan dengan air untuk menghasilkan mikroemulsi. Ukuran partikel bervariasi dari 0,01 -0,1 mm. Ini cukup kecil untuk mengirimkan semua cahaya insiden.
Jenis cairan ini digunakan sebagian besar karena keunggulannya dari minyak larut dan sintetis.
Beberapa keuntungan utama adalah:
saya. Disipasi panas yang cepat.
- Kebersihan sistem.
aku aku aku. Bio-resistance (karena ukuran partikel kecil).
