在金屬切削時,金屬材料在刀具的作用下回產(chǎn)生彈性和塑性變形,在這過程中會產(chǎn)生大量的切削熱。此外,切屑與前刀面、工件與后刀面之間的摩擦也會產(chǎn)生大量的熱量。在傳統(tǒng)切削中,通常采用大量的切削液來帶走切削熱,以降低刀具和工件的溫度,不過大量的使用切削液也帶來了許多方面的危害。MQL作為一種新型的綠色加工技術(shù)不但大大降低了切削液的使用量,還保證了有效的潤滑作用。然而,MQL所用的切削液量極少,不能有效的降低刀具和工件的溫度,冷卻效果并不明顯。因此就引入了低溫冷風(fēng)。在此我們對低溫冷風(fēng)的性能進(jìn)行一下解析。
低溫MQL技術(shù)在MQL的基礎(chǔ)上,使用低溫冷風(fēng)來代替一般的壓縮空氣,低溫冷風(fēng)的溫度一般在-10度以下。低溫冷風(fēng)的熱容量小、瞬時冷卻速度慢,能夠避免傳統(tǒng)澆注切削的急冷效應(yīng),保護(hù)了刀具;盡管瞬時冷卻速度慢,但低溫冷風(fēng)黏度小,流通性好,溫度低,能夠連續(xù)不斷的進(jìn)入切削區(qū)域,大大增加了動態(tài)熱面積,低溫冷風(fēng)同樣能夠迅速的吸收刀具和工件處的熱量,降低刀具和工件的溫度,延長了刀具使用壽命,提高了工件的加工質(zhì)量。此外,低溫冷風(fēng)使切削點(diǎn)低溫化,使工件材料局部冷脆,有利于切屑的切斷和降低切削負(fù)荷。
低溫冷風(fēng)本身能給切削區(qū)帶來有效的冷卻,此外,高速低溫冷風(fēng)能夠促進(jìn)切削液霧滴進(jìn)入切削區(qū)和降低霧滴的溫度,在低溫冷風(fēng)的作用下,較高速度的低溫切削液噴霧能與切削區(qū)發(fā)生更好的熱傳遞,發(fā)揮較好的冷卻效果。