的金屬加工液都面臨著(zhù)越來(lái)越嚴苛的環(huán)保和人體健康方面的挑戰。金屬加工液應用發(fā)展趨勢、組分與添加劑、工作場(chǎng)合的安全與健康、廢液處理等方面引起越來(lái)越多金屬加工液行業(yè)人士的關(guān)注。
以切削液為例,根據目前的金屬加工現狀來(lái)分析,未來(lái)切削液研發(fā)的重點(diǎn)在保障基本指標提高的基礎之上向單一一種或幾種特種功能方向發(fā)展,以便適應金屬機加工的特定要求。

防銹功能
在防銹功能方面,尤其要注意在高溫高濕條件下對金屬工件的防銹效力(近幾年由于溫室效應的加劇,在夏天我國南方高溫高濕現象亦成加劇態(tài)勢),解決的方向應當著(zhù)重放在解決切削液在金屬加工表面所形成防銹膜的抗水效應上面,兩個(gè)主要的解決路徑,其一是要使表面鈍化防銹膜的結晶體更加致密,且要有極低的溶度積常數,從而更好的防止水的滲入,以便阻斷金屬表面所進(jìn)行的原電池反應;另外對于乳化型切削液而言,其一部分防銹效力來(lái)自乳化油的陰極防護,那么對于所形成防護膜的抗二次水溶性將是至關(guān)重要需要解決的。
潤滑和極壓功能
在潤滑和極壓功能方面,一般傳統微乳化和全乳化切削液能基本保障現代機床的使用要求,但是由于其對于變質(zhì)難以控制,而且也由于在使用過(guò)程中容易出現工作液粘度逐漸變大而使得過(guò)濾困難等現象,人們更愿意尋找一種高潤滑、高極壓的全合成切削液,這其實(shí)也是目前在切削液研發(fā)領(lǐng)域里的課題之一,對于傳統聚醚型水溶性潤滑劑而言,較低的潤滑效力和較高的價(jià)格使得這類(lèi)產(chǎn)品基本不能滿(mǎn)足要求,需要另辟蹊徑來(lái)和成功能更強大的單體材料。
廢液處理
在環(huán)保方面,隨著(zhù)國家對工業(yè)廢水的強制性*要求的實(shí)施,對切削液工作液廢水進(jìn)行循環(huán)處理的可操作性和易操作性就成為擺在我們面前的現實(shí)問(wèn)題,因此切削液廠(chǎng)家在研發(fā)產(chǎn)品之時(shí)就必須要考慮這一問(wèn)題,應當說(shuō),陰離子的使用較非離子更易于后期處理,因此多功能強效陰離子表面活性劑的開(kāi)發(fā)是極其重要的。
原料成分改進(jìn)方向
另外對于切削液在低毒性、人體低刺激性和低氣味方面,近年來(lái)人們的要求也是越來(lái)越高。在對切削液毒性方面的認識,很多人存在著(zhù)錯誤概念,以為氣味越大其毒性也越大,其實(shí)這兩者之間沒(méi)有的必然聯(lián)系,但是較明顯的刺激性氣味至少會(huì )給人們帶來(lái)不舒適、不愉悅的感覺(jué),因此也同樣需要引起重視。
研發(fā)一款好的切削液,同樣需要性能優(yōu)異的單體原料的供應。在近幾年,雖然有不少單體原料被開(kāi)發(fā)出來(lái),但多數只是對傳統原料進(jìn)行分子結構上的簡(jiǎn)單修飾或是對產(chǎn)品進(jìn)行更好的提純而已,很少有對傳統原料進(jìn)行分子結構上的改進(jìn),也使得切削液新品研發(fā)受阻很大。今后切削液原料的改進(jìn)方向之一將是對天然生物分子材料進(jìn)行人工化學(xué)修飾,例如對天然水解蛋白質(zhì)進(jìn)行化學(xué)接枝,這樣得到的材料不僅更安全環(huán)保,還往往賦予切削液以強大的物理和化學(xué)指標。

但眾多用戶(hù)在切削液的使用過(guò)程中出現發(fā)臭、生銹、腐蝕等問(wèn)題。其原因有二:
一、切削液的選擇錯誤
不同的材質(zhì)加工要選擇不同的切削液
二、濃度配比錯誤
供應商推薦濃度:
槽液濃度:一般:3~10% 標準濃度:5%
夏季一般選:5~10%,冬季一般選:3~5%,凡對潤滑、防銹或光潔度要求高的加工過(guò)程取上限濃度或更高濃度。
濃度配比在生產(chǎn)過(guò)程中,由供應商推薦使用濃度范圍,通過(guò)生產(chǎn)現場(chǎng)的具體要求確定終使用濃度。

切削液濃度的測試方法常用切削液濃度測試方法有折光儀法、酸解破乳法、化學(xué)點(diǎn)滴法和特定元素計量法等。對于未注入機床里的切削液來(lái)說(shuō),每一種測試方法都能夠獲得較為準確的結果。但是在生產(chǎn)過(guò)程中,很多測試方法在現場(chǎng)操作中卻不能便捷、有效地得出結果,只有通過(guò)手持折光儀法檢測濃度相對簡(jiǎn)便一些,可是它對現場(chǎng)環(huán)境要求又比較苛刻。
日常測試切削液濃度的方法有很多種,有折光儀法、數顯手持折射儀、酸解破乳法、化學(xué)滴定法、簡(jiǎn)易實(shí)驗等方法,其較為常用的是折光儀法。
ATAGO(愛(ài)拓)折射計應用于測試切削液濃度
在金屬加工中,我們需要對切削液的濃度進(jìn)行測量,常用的方法屬折光儀法;在使用折光儀對切削液進(jìn)行測試時(shí),使用ATAGO(愛(ài)拓)MASTER 系列便攜式刻度折光儀我們只需要滴1-2滴樣品于棱鏡表面上,使樣品充分延展覆蓋棱鏡表面并且無(wú)任何氣泡,關(guān)閉樣品蓋,透過(guò)棱鏡可目測讀出切削液測量值。

日常使用目視折折射儀測量外,還有數顯手持折射儀;在日常金屬加工中,急需用切削液,我們就可以通過(guò)數顯手持折射儀,它簡(jiǎn)單快捷的可在切削液管理者者中現在對濃度測試。在操作者對測定切削液濃度時(shí),使用ATAGO(愛(ài)拓)便攜式數顯切削液濃度檢測儀 PAL-102S,只需要把被測液體滴0.2ml樣品于棱鏡的表面上,使樣品充分延展覆蓋棱鏡的表面,再按開(kāi)始“START"鍵切削液的測量值則以數字形式顯示出來(lái)。

金屬加工中,使用含有油份的切削液,可使用酸解破乳法,ATAGO(愛(ài)拓)便攜式數顯切削液濃度檢測儀,該方法也是國內外均有采用的濃度測試方法,適用于組成中含有一定比例油份的切削液產(chǎn)品,如乳化液和微乳液。其測試方法要比前兩種較為復雜;酸解破乳法是在一種有刻度長(cháng)頸容量瓶中進(jìn)行的,需要混合液*破乳后讀出油相的耗升數,還需要供應商提供的換算因子,方可求算出切削液的準確濃度。
化學(xué)滴定法,是通過(guò)測定切削液中的堿度、表面活性劑含量或者其它特定組分的含量來(lái)測試切削液的濃度,該方法操作方便,但容易受到外來(lái)因素干擾,直接影響滴定終點(diǎn)的準確判斷切削液的濃度。
以上是實(shí)際工作經(jīng)驗中的部分總結,希望能對廣大潤滑油工作者及機床操作者能有借鑒作用。切忌,切削液的濃度不可憑個(gè)人經(jīng)驗目測,需用準確的測量方法,才可得出標準的切削液濃度。