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油基和水基切削液的適用場合

目前切削液的品種繁多，性能有好優劣，若選擇不當，會造成不良后果。一般在下列的發問下應選用水基切削液：

①油基切削液潛在發生火災危險的場所；

②高速和大進給量的切削，使切削區超出于高溫，冒煙激烈，有火災危險的場合。

③從前后工序的流程上 考慮，要求使用水基切削液的場合。

④希望減輕由于油的飛濺和油霧和擴散面引起機床周圍污染和骯臟，從而保持操作環境清潔的場合。

⑤從價格上考慮，對一些易加工材料和工件表面質量要求不高的切削加工，采用一般水基切削液已能滿足使用要求，又可大幅度降低切削液成本的場合。

為了盡量減小對環境和人體的影響，MQL中使用的潤滑油，不能再采用那些含有大量有毒添加劑成分的傳統切削液，作為MQL切削加工用切削液，其綠色潤滑劑的基礎油主要是植物性切削油如瑞安勃的植物油基切削油。微量潤滑油需要生物降解性高而且對人體也不能造成傷害，要求潤滑劑有很好的滲透性和表面附著系數，具有超級的潤滑性，需要優良的極壓性能。

此外，潤滑油霧中油滴顆粒的大小和聚集度對加工區刀具和工件接觸表面的潤滑效果有影響。油滴大小的影響因素一般包括壓縮空氣的壓力、潤滑油用量和噴嘴距離。在同等氣壓下，隨著潤滑油用量和噴嘴距離的增加，油滴變大，速度減小。在潤滑油用量相等時，隨著氣壓的增大，滴變小，速度增大。因此，顆粒較大的油滴速度低，在傳輸中由于自身重力更容易發生偏離，導致加工區不能充分供油，影響潤滑效果。

通常油滴的粒徑一般控制在2μm以下。油滴顆粒的聚集度主要依賴于潤滑油的用量和性質、壓縮空氣的用量、以及噴嘴的結構。

高壓冷卻技術 所謂高壓冷卻技術（HPC）是指把切削液壓力升至特定壓力后，通過內部切削液通道，經過噴嘴精準地噴到所需冷卻區域，從而達到快速冷卻的目的。高壓冷卻技術的目的是為了應對難加工材料的加工，如鈦合金、鉻鎳鐵合金以及其他耐熱合金的加工。在實踐中人們發現，運用高壓冷卻技術的刀具在加工不銹鋼及合金鋼時，刀具壽命、生產率以及對切屑的控制都得到很大的改善。

（1）從冷卻效果來看，高壓冷卻技術是采用高壓切削液精準而足量地直噴至刀片前刀面與切屑之間的切削區域（熱影響區），從而可以限度地帶走切削區域的熱量，令冷卻劑發揮出其性能，達到快速冷卻的目的。

（2）從切屑控制來看，采用高壓冷卻加工方式后，除了有效降低切削區域的切削熱，還使得切屑脆性增加易于折斷從而獲取短小切屑，使得切屑不再纏繞在工件周圍，加工過程無需再因人工去除長的纏繞屑而頻繁停機。切削液壓力的分布以及噴嘴的尺寸會對切屑產生很大的影響。通過調整射流參數，可獲得不同的卷屑效果，并使帶狀屑導向所需的方向成為可能，甚至做到改善切屑的長度。同時由于在切削區域形成一個高壓水楔，因此還有可能將切屑強行打斷，進而降低切屑對加工效果的影響。目前高壓冷卻技術應用比較成熟先進的有山特維克可樂滿公司。

（3）從刀具壽命來看，采用高壓冷卻方式后，切削液噴口與刀片切削刃距離更近，切削液能精準直達刀片前刀面與切屑之間的切削區，實現了更佳的切屑控制和對切削刃的冷卻更加有效，從而減少了刀具的磨損，延長了刀具壽命。一般情況下，加快切削速度會導致刀具壽命急劇縮短，但是采用高壓冷卻方式后增加進給量，刀具壽命的縮短就沒有那么明顯。實驗證明于難加工材料的粗加工，與常規切削液供應的刀具相比其切削速度可提高20%~50%。