Приготовить масляную или водорастворимую СОЖ своими руками реально в домашних условиях. Для этого нужно немного свободного времени и простой набор компонентов.
СОЖ своими руками потенциально опасен для вашего оборудования и здоровья! Мы не отвечаем за негативные последствия. Используя рекомендации из этой статьи, вы действуете на свой страх и риск!
Популярность смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) объясняется их широким спектром действия. Они продлевают срок службы станка за счет охлаждения режущего инструмента, улучшают качество обработки, повышают скорость и производительность, делают выполнение операций более безопасным и комфортным. Не всегда покупка готовой жидкости — самый простой и очевидный способ получить эти выгоды. Иногда проще подготовить СОЖ для станков своими руками.
Имеет ли право на жизнь самодельная СОЖ? Вы можете заменить дорогостоящие компоненты более доступными, но не сможете гарантировать, что полученная в домашних условиях жидкость будет правильно «работать».
Как сделать СОЖ на масляной основе
Сделать СОЖ своими руками легко, особенно если в ее состав входят минеральные масла. Для подготовки основы понадобится масло, вода и поверхностно-активная жидкость (ПАВ).
Простейший рецепт выглядит так: смешайте по 200 мл ПАВ (подойдет жидкое мыло), очищенного растительного масла, керосина и кальцинированной соды. Добавьте 50 мл отбеливателя для стирки белья, 25 мл концентрированного моющего средства для посуды. Полученный объем доведите до 10 л с помощью обычной воды, а затем нагрейте до 90 °C, постоянно помешивая. На выходе получится СОЖ для токарного станка своими руками. Перед использованием разведите ее в соотношении один к трем.
В некоторых рецептах можно увидеть индустриальное масло — заменяйте его моторным, результат будет аналогичным. Например, другой популярный рецепт предполагает приготовление смеси из индустриального (моторного) масла, воды и ПАВ, в роли которого снова может выступать любое моющее вещество или жидкое мыло.
Эмульсия СОЖ для ленточнопильного станка
Правильное соотношение маслянистости и охлаждения у СОЖ очень важно для достижения оптимальной работы ленточного полотна и всего ленточнопильного станка. Можно получить этот баланс, придерживаясь правильного соотношения с самого начала работы или периодически добавляя концентрат СОЖ. Величина соотношения указана брендом-производителем в зависимости от типа СОЖ. Например, если первоначальная рекомендация отношения эмульсии 10 к 1, то это значит, что производитель рекомендует для оптимальной эффективности 10 частей воды к 1 части концентрата СОЖ. Нельзя никогда лить концентрат СОЖ непосредственно в бак для СОЖ ленточнопильного станка. Нужно сначала смешать концентрат СОЖ с водой в чистом контейнере, а затем вылить его в чистый бак для СОЖ ленточнопильного станка. Поскольку вода в баке для СОЖ испаряется через теплоотдачу, то бак для СОЖ должен быть пополнен. Эмульсия пополнения требует более низкого отношения, чем начальное соединение, потому что концентрат СОЖ не испаряется так же быстро, как вода. Чтобы поддерживать максимальную эффективность, нужно периодически измерять концентрацию СОЖ, используя рефрактометр Брикса. Идеальное местоположение для взятия пробы является носик направляющей трубки СОЖ. Сравнивая существующую величину соотношения эмульсии СОЖ к предшествующим, можно определить отношение для пополнения. Нельзя никогда доливать воду или концентрат СОЖ непосредственно в бак для СОЖ. Нужно смешать, по крайней мере, три части воды к одной части концентрата СОЖ и хорошо их перемешать прежде, чем вылить в бак для СОЖ.
Как приготовить СОЖ на водной основе
Состав СОЖ для станков своими руками может быть разным. Наряду с масляными популярны смазочные водорастворимые жидкости. У них простой состав, а приготовление заключается в том, чтобы растворить основные компоненты в теплой воде. В состав такой СОЖ могут входить:
| Основной компонент | Вспомогательный компонент |
| Кальцинированная сода | – |
| Кальцинированная сода | Нитрит натрия |
| Тринатрийфосфат | – |
| Тринатрийфосфат | Нитрит натрия |
| Калийное мыло | Тринатрийфосфат + нитрит натрия |
| Калийное мыло | Кальцинированная сода |
Часто используется водный раствор с содой и нитритом натрия. Такая смесь предотвращает появления коррозии на металлических заготовках. Если в состав входит тринатрийфосфат, СОЖ подойдет для обтачивания заготовок.
Если вы делаете СОЖ своими руками, состав может меняться. Но неизменными должны оставаться правила техники безопасности при их приготовлении. Используйте средства индивидуальной защиты, а работу выполняйте в нежилом помещении: мастерской, гараже и т. п.
Система подачи СОЖ на ленточнопильном станке
Чистая новая СОЖ, чистый бак для СОЖ и чистые направляющие трубки СОЖ максимизируют эффективность любой СОЖ. Лучше ежедневно проверять бак для СОЖ ленточнопильного станка, чтобы гарантировать, что уровень СОЖ не ниже уровня насоса, и что отношение соединения является правильным. Металлическая стружка или утечка масла из рабочих органов ленточнопильного станка ухудшает СОЖ. Нужно остановить все гидравлические утечки, помыть всю систему с качественным моющим средством, а затем наполнить бак для СОЖ правильно смешанной новой СОЖ. Нужно заменять СОЖ на регулярной основе в зависимости от объёма резки, минимально — два раза в год. Ещё очень важным является регулярное удаление стружки из бака для СОЖ, особенно его чистка от мелкой (почти микроскопической) металлической стружки, потому что при операции по резке металла на ленточнопильном станке она проходит через систему СОЖ, снижая стойкость ленточного полотна (затупляя его режущую кромку), а также вообще негативно влияя и преждевременно изнашивая направляющие, колёса и другие металлические детали ленточнопильного станка.
Чем заменить СОЖ
Смазочно-охлаждающие жидкости не уникальны по составу и принципу действия. Если предстоит небольшой фронт работ, можно обойтись ближайшими самодельными аналогами с похожими характеристиками.
Допустим, вам необходимо приготовить СОЖ для алюминия своими руками. В домашних условиях или в гараже можно обойтись керосином или скипидаром, но это будет не лучшим решением по многим причинам (основные – резкий неприятный запах и токсичность). Хорошей альтернативой станет этиловый и изопропиловый спирт. Для них не требуется высокая степень очистки, но нужно следить за содержанием в них воды. Если ее массовая доля превысит 0,1, вы рискуете вызвать коррозию на металлических поверхностях режущего или шлифующего инструмента.
Полусинтетика
Эта охлаждающая жидкость имеет синтетическую основу, но также содержит масло (от 5 до 30%) и воду. «Гибрид» как растворимых, так и синтетических жидкостей, он может использоваться в самых разных областях применения и подходит, например, для обработки чугуна большого поперечного сечения.
Преимущества включают универсальность, хороший микробиологический контроль, контроль коррозии, охлаждение и смазку. Есть и другие преимущества, они включают простоту обслуживания и длительный срок службы. С другой стороны, жёсткость воды может повлиять на стабильность и вызвать пенообразование.
Что лучше: самодельная или фабричная СОЖ
Многие задаются вопросом, как сделать СОЖ для станка своими руками. Но при этом они мало задумываются о последствиях. Специалисты утверждают, что лучший вариант — это покупка готового смазочно-охлаждающего состава.
У самодельной продукции много недостатков:
- сложно добиться стабильных характеристик жидкости;
- альтернативные компоненты не всегда выполняют заявленные функции;
- высока вероятность порчи СОЖ из-за развития грибка или гниения отдельных компонентов при хранении.
Если вы готовите жидкость и насос СОЖ своими руками, вам придется контактировать с химически активными компонентами, которые могут быть опасны для кожи и слизистых, вдыхать токсичные пары. Результатом может стать головокружение, тошнота и другие признаки отравления, с которыми нужно срочно обращаться к врачу. Поэтому лучше не экспериментировать, а сразу приобрести готовую концентрированную СОЖ под конкретные задачи.
Виды СОЖ для процессов обработки металлов давлением
Ввиду значительных удельных усилий, а также скоростей относительного скольжения материала заготовки по инструменту марки для использования в технологических процессах должны иметь существенно более высокую вязкость. Кроме того, при значительных степенях деформации на контактных поверхностях начинаются химико-механические поверхностные реакции, способствующие ухудшению условий трения. Это снижает стойкость инструмента, в частности при обработке мягких металлов, например, алюминия. Применять же частично отработанные вещества при обработке алюминия недопустимо. Поэтому характерными особенностями данных составов для условий России являются:
- Достаточно высокая вязкость. На практике она варьируется от 45 — 50 сСт для СОЖ на основе минеральных масел типа И20 (ГОСТ 20799-88), до 75 — 80 сСт для СОЖ с сернистыми соединениями и животными жирами (характерный представитель — Укринол ГОСТ 9.085-88);
- Стойкость против высокотемпературного расслоения или разрушения. В составе обязательно имеются сернистые присадки, анионоактивные эмульгаторы. К наиболее употребляемым маркам относятся этаноламины и алкилсульфаты с присадками по ГОСТ 10534-88. В отработанных продуктах концентрация таких компонентов резко снижается;
- Воднографитовые виды, включающие в себя присадку на базе масляной суспензии тонкочешуйчатого графита. Выпускаются по ГОСТ 5962-88.
Особую группу представляют вещества, применяемые при обработке алюминия и его сплавов. Алюминий характеризуется интенсивным налипанием на контактные поверхности оснастки, поэтому должно обеспечиваться не столько снижение температуры, сколько высокая чистота конечной поверхности изделия.
Например, при листовой прокатке алюминия используются:
- Продукция на основе 5 — 10%-ной смазки 59ц (ГОСТ 5702-85);
- Эмульсолы на основе синтетических жирных кислот с добавлением триэтаноламинов (ГОСТ 8622-85);
- Вещества, содержащие высокомолекулярные синтетические спирты: например, этиленгликоль ГОСТ 10136-97 или глицерин ГОСТ 6823-97.
Весьма много систем СОЖ, предназначенных для работы с алюминием, производятся по ТУ России и других стран СНГ. Вязкость таких составов для обработки алюминия обычно принимается минимальной.
СОЖ — видео изготовления своими руками
О том, как самому сделать СОЖ для станка, вы можете увидеть на этом видео. Его автору понадобились для работы простой набор ингредиентов: хозяйственное мыло 72 %, отработанное масло, теплая вода. Из инструментов — удобный нож для измельчения мыла, две отдельные емкости для смешивания и подогревания перечисленных выше наименований плюс электроплита. Предлагаем ознакомиться с процессом приготовления:
Если вы предпочитаете использовать в работе качественную продукцию с прогнозируемым эффектом, рекомендуем купить СОЖ для токарного станка от проверенного производителя в компании Loc-Line. Мы предложим оптимальную смазочно-охлаждающую жидкость под ваши условия эксплуатации, проконсультируем по ее применению и замене. Для получения детальной информации звоните по номеру 8 в г. Санкт-Петербург или пишите на e-mail
Растворимые масла
Это самый популярный тип охлаждающей жидкости, который используется в лёгких и тяжёлых операциях, работающих как с цветными, так и с чёрными металлами. Она содержит смесь воды и масла, сочетающую смазывающие свойства смазочно-охлаждающих масел с охлаждающей способностью и экономичностью воды.
Преимущества включают хорошую смазку, улучшенную охлаждающую способность и хорошую защиту от ржавчины. Она также противостоит смешиванию с консистентной смазкой и маслами для направляющих.
К недостаткам можно отнести повышенные затраты на техническое обслуживание, подверженность ржавчине, росту бактерий, загрязнению маслом и потерям при испарении.
Применение СОЖ
СОЖ влияет на надежность и продолжительность непрерывной работы шлифовального станка. Она смачивает режущие и обрабатываемые поверхности, а также уменьшает тепловыделение. Качество обработки растет, а инструмент меньше тупится и реже выходит из строя.
Дополнительно СОЖ выполняет другие функции:
- эффективно отводит абразивные частицы с места обработки;
- очищает поры круга от частиц пыли и стружки;
- дольше сохраняет круг в рабочем состоянии;
- продлевает интервалы между правками круга;
- повышает эргономику на рабочем месте.
Благодаря СОЖ можно работать с более твердыми кругами, что расширяет возможности по обработке твердых материалов.
Какие СОЖ для шлифовки качественные?
В последнее время на рынке расходных материалов для специального оборудования представлено множество разновидностей СОЖ для шлифования твёрдого сплава и полимеров. Однако их качество и, соответственно, полнота функций отличаются. Одними из лучших во всем мире признаны средства для операций обработки германского бренда Zeller+Gmelin.
Компания разработала линейку смазочных материалов для шлифования под названием Zubora. Это синтетические СОЖ, которые подходят даже для самого требовательного оборудования. Репутация Zeller+Gmelin, которую компания завоевала годами безупречной работы, признание её во всём мире говорят о качестве представленной продукции.
Бренд был удостоен престижных премий и наград «ТОП 100» и «Bosch Supplier Award». Это одно из крупнейших предприятий Германии. Качество СОЖ, которые выпускает компания, достигается благодаря высокому уровню контроля каждого этапа производства, а также улучшению формул готовой продукции. Команда технологов постоянно изучает потребности рынка и создает СОЖ, опережающие высокие запросы современного производства.
Изготовление смазочных материалов происходит исключительно на единственном заводе в Германии. Это позволяет полностью соблюдать технологию производства и поставлять в любую страну СОЖ идентично высокого качества.
Эмульсия станков по металлообработке
Одним из смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС) или по-другому смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) — является эмульсия для обработки металла. Применение СОТС (СОЖ) необходимо для повышения эффективности работы металлообрабатывающего оборудования и повышения качества обрабатываемой поверхности.
Смазочно-охлаждающие жидкости применяются для облегчения лезвийной и абразивной обработки металлов — распространенных и трудоемких технологической операции в машиностроении. Процессы лезвийной обработки различаются скоростью (до 80 м/сек), температурой в рабочей зоне (до 1700 гр.) и давлением (до 4000 Мпа).
Функциональное назначение смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) при лезвийной обработке металла — это повышение износостойкости режущего инструмента, снижение силы трения и потребляемой мощности станка, удаление отходов из рабочей зоны, защита от коррозии.
Для выполнения данных функций СОЖ должна иметь:
- хорошие смазывающие свойства
- охлаждающие свойства
- моющие свойства
Условия применения СОЖ отличаются от условий, в которых работают смазочные материалы в узлах трения (подшипники, валы и пр.). На локальном участке, где происходит обработка, в результате силы трения возникает высокая температура. Поверхности трения в таких условиях имеют высокую химическую активность. В рабочей зоне под воздействием температуры происходит разрушение смазочно-охлаждающей жидкости. Её компоненты вступают в контакт со стружкой и режущей поверхностью резца, образуя прочные смазочные пленки. Кроме этого, ингредиенты СОЖ делают поверхностный слой обрабатываемого участка менее прочным, чем нижележащие слои металла, облегчая образование стружки.
Деформация металла сопровождается его нагревом. Чем выше прочность металла и скорость резания, тем больше теплоотдача в зоне обработки. Режущая кромка может нагреваться до 800 гр., что ведет к деформации инструмента, ухудшению качества обрабатываемой поверхности. При использовании СОЖ за счет отвода тепла температура снижается на 100-150 гр., что улучшает механические характеристики работы. Происходит понижение температуры трущихся поверхностей.
Моющее действие СОЖ заключается в удалении стружки и частиц инструмента из рабочей зоны, что особенно важно при шлифовании и хонинговании, так как улучшается качество обработки.
Помимо основных требований, СОЖ должна соответствовать следующим требованиям:
- не вызывать коррозии
- иметь длительный срок действия
- не иметь бактериального заражения
- не быть токсичной
- не пениться
- не разрушать резиновые уплотнители оборудования
- не разрушать лако-красочное покрытие оборудования
- быть пожаро- и взрывобезопасной
Классификация смазочно-охлаждающих средств, применяемых для металлорежущего оборудования:
- Минеральные масла; растительные масла; керосины; минеральные масла, активированные присадками ПАВ и химически активными веществами; растительные масла и жиры;
- водные растворы электролитов;
- водные растворы ПАВ;
- эмульсолы и пасты;
- активированные эмульсии.
При выборе СОЖ ориентируются на следующие параметры обработки:
- скорость и глубину резания
- требования к качеству поверхности
- способ подачи жидкости
Принцип работы металлообрабатывающих станков заключается в деформации металлических заготовок в заданном режиме. В результате трения рабочей поверхности инструмента и обрабатываемой поверхности происходит нагрев соприкасающихся частей. Возникают термические напряжения, разрушающие режущую кромку инструмента (сверла, фрезы и др.), а также нарушающие физико-химические свойства поверхности обрабатываемого участка.
Дисперсная система (эмульсия) предназначена для уменьшения силы трения и понижения температуры в зоне соприкосновения. Применяемая эмульсия для металлообработки – это вода, в которой растворены минеральные масла. Для того, чтобы раствор не расслаивался, в его состав вводятся эмульгаторы. Эти водорастворимые соединения позволяют создавать устойчивые лиофильные смеси, обладающие охлаждающим и смазывающим действием.
В состав СОЖ могут входить также другие добавки и присадки: бактерицидные, антикоррозионные, противозадирные. Бактерицидная устойчивость особенно важна, так как срок действия раствора после его приготовления ограничен. Неприятный запах и расслоение означает, что эмульсия для металлообработки пришла в негодность.
Для получения устойчивой коллоидной жидкости нефтехимическая промышленность выпускает концентрированную смесь эмульсол, в состав которого входят нефтяные масла (до 85%), ПАВ, эмульгаторы и прочие добавки (спирт, бактерицидные, антикоррозийные средства). Процентное содержание концентрата в воде колеблется от 1 до 5%.
Преимуществом данного вида смазочно-охлаждающей жидкости является:
- высокая теплопроводность
- низкая пожароопасность
- низкая токсичность
Основные недостатки – это недостаточность охлаждения, низкая эффективность на высоких режимах обработки, требование частой замены.
Имеющиеся в продаже импортные смазочно-охлаждающие средства – это пасты, спреи, концентрированные растворы.
Область применения – сверление, точение, резание черных металлов, шлифование, хонингование, токарная обработка.
