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綠色切削技術介紹

更新日期:2007-08-18  作者:  來源:光學精密機械網(ChinaOptic.Com.Cn)收集整理

    1 引言

    在金屬切削加工過程中,通常都要使用切削液。切削液的大量使用給環境和人體健康帶來了很大危害,迫使人們不斷研究開發新技術以改變現狀。因此,近年來綠色制造技術成為國際上的研究熱點。

    綠色切削技術是綠色制造的一個組成部分,它是指對生態大環境和加工現場小環境均無毒副作用(或副作用很小),在加工過程中產生的少量“三廢”(廢氣、廢液和廢渣)在鏈條末端可回收或自然降解,達到無公害的環保要求,對人的健康和環境沒有危害的切削技術。 字串7

    對于綠色切削加工,國際上相應地制定了一系列標準。1996年4月,國際機械學會制定了關于清潔加工的ISO14000國際標準。德國、美國、加拿大和日本等國也相繼制定了更加嚴格的工業排放標準,進一步限制了切削液的使用。作為有毒廢料的切削液以及帶有切削液的切屑的排放和處理大大增加了回收處理成本,與切削液相關的費用約占加工成本的17%。

    無公害、清潔化、低能耗的綠色制造是21世紀機械制造業的發展方向。因此,研究開發新的綠色切削技術,減少切削液給環境帶來的污染,尋求綠色環保的冷卻潤滑技術,是綠色切削技術推廣應用的重要課題。綠色切削技術符合可持續發展戰略的要求,必將推動機械工業的持續、健康發展。

    2 干式切削 字串6


    干式切削是指在切削加工過程中不使用任何切削液,完全消除了切削液的負面影響,是一種符合生態要求的綠色切削加工方式。它的優點主要有:對大氣和水環境無污染;切屑上無殘液,降低了清潔處理成本;對人的健康無害且不會損傷皮膚或造成過敏。干式切削技術目前主要應用于鑄鐵件的加工,在其它方面的推廣應用正在進一步研究開發。

    干式切削的實施需要滿足一定的條件,主要包括:

    (1)要求機床具有很好的熱穩定性和很高的剛度,否則難以保證加工精度。

    (2)對刀具提出了新的要求。主要包括刀具材料的選擇和刀具幾何參數的設計。由于干式切削不使用切削液,因此切削溫度很高。只有具有良好導熱性、耐高溫和高硬度的刀具材料才能滿足加工要求,目前在干式切削中應用較多的刀具材料有CBN和PCD等。刀具涂層技術(CVD和PVD涂層技術、納米涂層技術等)的應用可以延長刀具壽命,較好滿足干式切削的要求。優化刀具的幾何參數,可以提高加工精度和延長刀具使用壽命,也是推動干式切削技術發展的重要手段之一。

 etyjtykjuy
 
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