Hvorfor skal der bruges skærevæsker?

En lille udflugt til metalbearbejdningen

Skærevæske på en fræse

”Der, hvor der høvles, falder spåner“ siger et ordsprog, som snarere henføres til træ i stedet for til metalbearbejdningsindustrien. Men hvad der gælder for træ gælder også metal – sådan tænker specialisten normalt på metalbearbejdning i form af “bearbejdning” og “bearbejdningsteknologi”, selv om disse også gælder for materialer fremstillet af andre materialer.

I metalbearbejdning er der imidlertid en væsentlig forskel for behandlingen af ​​andre materialer, såsom træ eller plast. På grund af materialegenskaberne hos det store flertal af metaller forårsager deres bearbejdning normalt meget varme. Dette gælder for stort set alle bearbejdningsprocesser, såsom boring, fræsning, drejning eller savning.

Overophedning af både emnet og værktøjet skal undgås, da metallet permanent ændrer dets egenskaber. Således f.eks. emnet bliver skørt, eller værktøjet glødes og mister den krævede form ved den mekaniske handling under operationen – bore bliver sløv.

For at imødegå denne overophedning gættede du det, emnet og værktøjet afkøles. Jo større emner der skal bearbejdes, eller interventionerne på det samme, jo større er de nødvendige maskiner og udgifterne til tilstrækkelig afkøling. Andre faktorer, såsom materialets egenskaber eller arbejdshastigheden, bestemmer varmeudviklingen under operationen.

Årsagen til varmegenerering i materialebehandling er den samme som når du gnider dine hænder. Mekanisk energi omdannes til varme. I tilfælde af kolde hænder kan dette være ønskeligt, når der arbejdes med bearbejdning af emner, er det nødvendigt at reducere varmegenerationen, henholdsvis udgå fra emnet og værktøjet. For at reducere uønsket friktionsvarme anvendes smøremidler, primært olier. F.eks. Hvis de bevægelige dele af din bilmotor ikke smøres med motorolie, vil kølesystemet ikke længere være i stand til at sprede den øgede varme, og du vil før eller senere blive nødt til at gøre brug af shoaling.

Fjernelse af varme er jobbet af kølemidler. Som en del af en (varme) potentialudligning absorberer kølemidlet en del af den dannede varme og formidler den. Hvis du brænder dine fingre på kogepladen, vil din krop straks reagere med produktionen af ​​kølemiddel – der skabes en blister. Desuden er køleprocessen meget effektiv, hvis en permanent udskiftning af kølevæsken, såsom i din bilmotorens kølekreds eller det tilgængelige reservoir er meget stort.

Hvis kølemidler og smøremidler kombineres, opnås kølesmøremidler, som kombinerer de ovennævnte egenskaber. Ofte finder man emulsioner af vand og olie.

Ved bearbejdning af værktøjsmaskiner (drejebænke, fræsning, savning osv.), Der anvendes til industriel metalbearbejdning, anvendes sædvanligvis kølesystemer med lukket kredsløb, hvor kølevæsken bevæges af en pumpe. Disse pumper kaldes kølevandspumper, emulsionspumper, kølemiddelpumper og smøremiddelpumper. Kølevæsken (smøremiddel) pumpes fra en tank, som normalt er under værktøjet, til værktøjet og løber derefter tilbage i tanken, hvor det afgiver den varme, der absorberes på miljøet, fremmes igen til værktøjet.

Det er nemt at forstå, at kølevæskepumper, der anvendes i skæremaskiner, udsættes for betydelige belastninger og skal være tilsvarende robuste, da metalchips nemt kan komme ind i kølekredsløbet og ind i pumpen. I de fleste tilfælde drives kølemiddelpumper af elmotorer. Denne omstændighed kræver også øget kvalitet i forbindelse med elektriske beskyttelsesmekanismer i betragtning af arbejdsmiljøet (høje mekaniske belastninger, elektrisk ledende materialer, vandige emulsioner). Af denne grund skal køle-, smøre- og kølesmøremidler opfylde kravene i beskyttelsesklasse IP54.