数控机床冷却液的作用(什么是切削液？什么是合成油？什么是半合成油？)
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数控机床冷却液的作用(什么是切削液？什么是合成油？什么是半合成油？)
什么是切削液？
切削液（Cutting Fluid）是一种用在金属加工（切、钻、铣、车等）过程中，用来冷却、润滑工具和加工件的工业液体，用以减少工件的摩擦和磨损。
大部分时候，切削液都被认为是冷却液（Coolant）或者润滑液（Lubricant），这不全对，因为除这两个方面外，冷却液还有很多其他方面作用
事实上，切削液的使用要追溯到远古时代—当时，水被用作最初的切削液—类似铸造过程就是使用水作为冷却。但是，水在润滑方面并没有多大作用，因此经过不断改进最终形成现在的切削液----它是水和油的混合物（乳化剂使得它们能结合在一起），通过化学物质的添加使得切削液分布更加均匀。
切削液有什么作用？
切削液在金属加工过程中主要起到以下几个作用：
- 冷却（Cooling）：通过和发热的工具（刀具、砂轮等)、切屑和加工件之间的对流和汽化作用把热量带走，从而有效地降低切削温度，减少工件和工具的热变形，提高加工精度和工具寿命。
- 润滑作用（Lubricating）：通过在工具与工件之间形成润滑膜，减小切削力、摩擦和功率消耗，降低工具与工件坯料摩擦部位的表面温度和磨损，改善工件材料的切削加工性能。
- 清洗作用（Cleaning）：除去切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒等，防止机床和工件、刀具的沾污，使刀具或砂轮的切削刃保持锋利，不影响切削效果。
- 防锈作用（Anti-rust）：在金属切削过程中，工件要与环境介质及切削液组分分解或氧化变质而产生的油泥等腐蚀性介个质接触而腐蚀，与切削液接触的机床部件表面也会因此而腐蚀。此外，在工件加工后或工序之间流转过程中暂时存放时，也要求切削液有一定的防锈能力，防止环境介质及残存切削液中的油泥等腐蚀性物质对金属产生侵蚀。
切削液有哪些？
目前行业上常用的切削液主要有以下几类：
1. 水基切削液（Water-soluble Fluid）
1.1 乳化油（Emulsifiable oils）
1.2 合成油（Synthetic fluid）
1.3 半合成油（Semi-synthetic fluid））
2. 切削油(Neat Cutting Oil)
2.1 活性（Active Oil）
2.2 非活性（Inactive Oil）
3. 气体润滑剂(Gaseous Lubricants)
空气、氩气、氮气、二氧化碳等
切削液的使用方法有哪些？
按照加油方式可以分为以下几类：
1. 手工加油法 （Manual Application）
固体或膏状润滑剂可以用毛笔、刷子将润滑剂涂或滴落到刀具或工件上（主要是攻螺纹、板牙套螺纹时），适用于少量钻孔或攻牙等。
2. 溢流法（Flood Cooling）
这是目前最常见的方法。用低压泵把切削液打入管道中，经过阀门从喷嘴流出(喷嘴安装在接近切削区域)。切削液流过切削区后再流到机床的不同部件上，然后汇集到集油盘内，再从集油盘流回到切削液箱中，循环使用。
3. 喷雾法（Mist/spray Cooling）
切削液经一个小的喷嘴，使用压缩空气将切削液分散成很小的液滴喷入切削区。喷雾法适合于端铣、车削、自动机床加工、数控机床加工等高速切削但是加工区域小的方式；通常油基润滑剂不建议用喷雾法，因为容易产生油雾污染环境，对人体有害。
4. 高压法（Jet Cooling）
采用高压大流量向切削区域喷射润滑液，常用于深孔加工。
5. 制冷液体降温法Chilled fluid cooling
常见用于气体润滑剂---将气体压缩成液态存于压力容器中，使用时经过调节阀，由喷嘴直接注射于切削区，靠气化吸热来冷却刀具、工件和切屑。适用于不锈钢、耐热钢、高强度合金钢等难加工材料的切削加工，可以大大提高刀具耐用度。
切削液怎么样选择？
选择切削液可以从以下几个维度考虑：
1. 根据加工工艺选择
1.1 粗加工：选用冷却能力强的乳化液或者合成液
1.2 精加工：选用润滑较好的高浓度极压乳化液或者极压切削油
1.3 孔加工：高粘度乳化液或者极压切削油
1.4 深孔加工：低粘度极压乳化液或者极压切削油
2. 根据工件材料选择
2.1 铸铁/铸铝、青铜等脆性材料粗加工时不使用切削液，精加工时可选煤油等低粘度，润滑性好的切削液
2.2 常规钢材：粗加工时选用乳化液，精加工时选硫化乳化液
2.3 耐热钢、不锈钢等难加工材料：极压切削油
2.4 铝材：煤油
2.5 铜材：松香油
3. 根据加工工具
3.1 工具钢刀具：冷却效果好的乳化液
3.2 高速钢刀具：低速加工时，选用润滑性和一定的流动性好的的乳化液；高速加工时选用水基切削液
3.3 硬质合金刀具：常规粗加工时可不加切削液；重切削时加乳化液或者合成液
3.4 陶瓷/金刚石刀具：可以不用切削液或者加水基切削液
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