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精密加工クーラントろ過技術

機械製造工程では、精密機械加工には、精密研削、研磨、超仕上げ、研削、ホーニング、精密ボーリングおよびリーマ加工が含まれます。これらの加工の途中で冷却潤滑剤が使用されます。ろ過に依存する、使用中の冷却剤の固有の特性を維持することに注意を払うことが非常に重要です。

ろ過精度の決定

クーラントのろ過精度は、一般にろ過液中の残留破片の粒子サイズまたは量によって測定されます。測定方法は、液体タンクの底に堆積した破片を濾紙に移すことです(または濾紙を使用して一定量のきれいな液体を濾過します)。乾燥後、破片の粒子サイズを顕微鏡で観察します。粒子径の大きいもの5個の平均値が取れるので、拡大して写真を撮って保存するのがベストです。また、PPM (parts per million) 法や MPL (mg/L) 法、つまり、きれいな液体に残っている固体粒子の重量と液体または2 つのボリューム比。

MPLの測定方法は、ろ過液1リットルをとり、ろ紙でろ過し、ろ紙にパン粉を残し、乾燥後の重量(mg)を量ります。パン粉の重量が 50mg の場合、MPL は 50 であり、パーセンテージも使用できます。

PPMの測定方法は、ろ過したきれいな液体を長い直管のガラス管に入れ、沈殿物を沈降させた後、破片の堆積高さと液面の高さを測定し、両者の比を求めます。スラグの高さが0.5cm、液面が50cmの場合、0.5/50-1(体積比)。つまり、液体中のスラグ含有量は 1000PPM です。

一般的に使用されるフィルタリング方法

1.精密加工クーラントの特長

(1) 研削、ホーニング、研磨、超仕上げの切りくずは非常に細かい粒子であり、通常はクーラント中に浮遊しています。ワークが鋳鉄材料でできている場合、チップは黒鉛と結合してクーラントを黒い液体に見せ、一般的なろ過処理によってきれいにろ過して清澄にすることができます.

(2) 鋳造加工時のクーラント屑は細かく均一で、グラファイトを含んでいます。有機油が混入すると、浮遊物が発生したり、黒鉛鉄粉のスラリーが発生しやすくなり、フィルターの目詰まりを起こしやすくなります。

(3) 鉄系金属加工用クーラント。パン粉はより細かく、または大きなストリップである可能性があります.

(4) 非鉄金属加工の場合、クラムは一般に大きなストリップであり、より細かい粉末も混合されます。

2.一般的に使用されるフィルタリング方法

フィルターの選択は、通常、冷却潤滑剤に必要なデブリ粒子のサイズと、単位時間あたりに必要なろ過と浄化の量に応じて決定されます。次に、一般的に使用されるいくつかのフィルタリング方法の特徴について説明します。

(1) 沈殿法

沈澱槽や沈澱槽を使用する場合は、より広い面積と長い沈降時間を必要とするため、容器は通常長方形で、中央にいくつかの沈降槽があります。容器は深すぎてはいけません。そうしないと、パンくずがプールの底に沈んでしまいます。クーラントリターンパイプは容器の一方の端に配置して液面の中央まで延長し、ポンプはもう一方の端にあるきれいな液体タンクに配置する必要があります。沈殿ろ過は、最も粗い処理に適した最も単純で粗いろ過方法です。

(2)磁気分離法

いくつかの高エネルギーの円形永久磁石または磁気ローラーを使用して、冷却剤の戻りの狭い領域を狙い、回転を続けて流体中の強磁性粒子を捕捉します。また、砂粒子などの非磁性​​粒子を取り除いて、スクレーパーからスラグ スラリーを形成することもできます。ボードから流れ出します。分離可能な粒子サイズは 80 ~ 100/ミクロンで、機械加工中に強磁性スラグを含むクーラントをろ過するのに適しています。

(3)渦分離法

渦形成面と円錐形のガイドヘッドを備えたフィルターです。使用済みのクーラントは、ポンプ圧によってフィルター ヘッドの接線方向に送り出されます。圧力によって発生する遠心力により渦が発生し、汚れの粒子が液体から分離され、円錐管の壁に沿って底にくずが沈み、管の途中からきれいな液体がきれいな液体タンクにあふれます。 1~3%程度の液体がチューブ底の小さな穴に沿ってクラムと共に流出するので、フィルター装置は合理的な配置でより良い結果を得ることができます。このように、ろ過されたスラグ液が沈殿した後、液の一部を回収すると同時に、汚液と清液タンクを混合することなく分離します。

このフィルターのろ過精度は20~40ミクロンで、一般的な仕上げには適していますが、鋳鉄のグラファイトやアルミの切りくず、研削加工で発生する毛羽立ちなど、長尺物や比重の軽いもののろ過には不向きです。切粉やスラグはろ過効果に影響を与え、スラグ排出孔を塞いでしまいます。

(4)遠心分離法

作動クーラントは、高速回転ドラムに逆流します。遠心力により、液体中の重い粒子がドラムの外壁に付着します。 Jianxin の上部からきれいな液体があふれ出します。ろ過精度は10~20ミクロンです。問題は、シフトがドラムの壁のスラグを掃除することですが、海外には自動スラグ排出機もあります。システムの容量は小さく、ろ過能力は 20~90L/min で、精密加工クーラントの小流量ろ過に適しています。

(5) チェーンプレート搬送沈降槽

作業終了後、冷却液は沈殿槽に戻ります。タンクはいくつかの仕切りでいくつかの沈殿槽に分かれていますが、沈殿槽の底はつながっています。チェーンは溝の底を通してチェーンプレートを駆動し、底面の堆積物をチップボックスに掻き落とします。これにより、堆積物ボックスのクリーニングの問題がより適切に解決され、一般的な研削または機械加工に適しています。

T ろ過技術の開発

加工技術の絶え間ない進歩により、精密加工クーラントのフィルタリング効果に対する人々の理解も深まっています。切削クーラントのろ過では、破片を除去するだけでなく、流体内に残っている破片を所定のプロセス要件に適合させる必要があります。さらに、液体表面の油膜や浮遊物を除去し、冷却剤によって引き出された熱を処理領域から放散し、冷却剤を清潔で透明な室温に保つことができる必要があります。そのため、クーラントのろ過技術も開発されています。たとえば、紙ベルト フィルターは海外で広く使用されています。

1.重力紙ベルト フィルター

濾材に紙を使用しているのが特徴です。紙は、不織布または不織布とも呼ばれる無機繊維でできており、その細孔を使用して冷却剤をろ過します。濾材にとらわれず、用途が広いのが特徴です。さまざまなろ過精度の要件に応じて、さまざまな密度のろ紙を選択できます。これにより、より高いろ過精度を簡単に実現できます。

この種のフィルターは、クーラントの放熱、切りくず除去、および油の吸収効果が優れており、中および小流量のクーラントろ過のさまざまな精密機械加工に適しています。流量仕様は25、50、75、100、150、200L/minで、ろ過精度はろ紙の密度に依存します。ろ紙の選定にあたっては、ろ紙の幅から不織布の仕様を選定するとともに、要求されるろ過精度から不織布の密度(g/m)を選定する必要があります。

2.負圧ペーパーベルトフィルター

負圧紙ベルトろ過の動作原理は、ろ過する冷却液を汚れた液体の入口からフィルター ボックスに注入することです。フィルターボックスの底は、ろ材と不織布ろ紙で覆われています。これはステンレス鋼のグリッドで支えられており、チェーンによって駆動されるコンベヤー スクレーパーがフィルター ペーパーの上にあり、フィルター ペーパーと一緒に移動できます。

このフィルターは真空ポンプを必要とせず、自然に負圧を形成します。重力式濾過器に比べ、濾過能力と濾過精度が向上しています。現在は、より高度なフィルタリング方法です。

3.多段ろ過システム

クーラントのろ過効率とろ過精度を向上させるためには、一度のろ過で両方の目的を達成することは難しい場合が多いです。クーラントのろ過システムでは、粗いフィルターと細かいフィルターを組み合わせて使用​​することがよくあります。つまり、最初に粗いフィルターを使用して冷却液中の大量のスラグを除去し、次に細かいフィルターを使用して必要な濾過精度を達成し、さらにいくつかの補助設備を使用して冷却液中の浮遊物や油膜を除去します。多段ろ過システムは、2つまたは3つのフィルターを直列に使用して、渦分離、紙ベルトろ過、チェーンチェーンプレート、沈殿槽、紙ベルトろ過、または磁気分離、紙ベルトろ過などの粗ろ過と精密ろ過を行います。沈降ボックス このタイプのフィルター装置は、現在の精密加工装置で広く使用されています。


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