금속 절삭 공정에서 절삭유를 적절히 선택하면 공작물과 공구 사이의 마찰 조건을 개선하고 절삭력을 줄이며 절삭 온도를 낮추고 공구 마모를 최소화하고 공작물의 열 변형을 줄여 공구 수명, 생산성 및 표면 품질을 향상시킬 수 있습니다. 절삭유는 냉각, 윤활, 세척, 칩 제거, 부식 제어 등의 기능을 수행합니다.
절삭유의 종류
생산에 가장 일반적으로 사용되는 절삭유는 수용액, 에멀젼 및 절삭유입니다.
(1) 수용성 솔루션
수용액은 주로 물로 구성되며 녹 방지제, 세정제 및 오일 첨가제가 첨가됩니다. 주요 기능은 냉각입니다.
(2) 에멀젼
에멀젼은 미네랄 오일, 유화제 및 기타 첨가제를 물과 혼합하여 유백색 또는 반투명 액체를 만듭니다. 저농도 에멀젼은 주로 냉각수 역할을 하며 거친 가공 및 일반 연삭 작업에 사용됩니다. 고농도 에멀젼은 우수한 윤활 기능을 제공하며 마감 가공에 적합합니다.
(3) 절삭유
절삭유는 일반적으로 광유이며, 일부는 식물성 또는 동물성 오일이나 복합 오일로 주로 윤활 기능을 합니다. 순수 광유는 마찰 계면에 강력한 윤활막을 형성할 수 없으므로 윤활 성능이 떨어집니다. 실제 적용 분야에서는 윤활 및 녹 방지를 강화하기 위해 오일 첨가제, 극압 첨가제, 녹 방지제를 첨가하는 경우가 많습니다.
절삭유 선택
(1) 공작물 재질 기준
강철과 같은 연성 소재를 가공할 때는 절삭유가 필요합니다. 주철 및 청동과 같은 부서지기 쉬운 재료의 경우 일반적으로 절삭유를 사용하지 않습니다. 고강도 강철 및 고온 합금과 같이 절삭하기 어려운 소재를 가공할 때는 절삭유 또는 에멀젼을 선택해야 합니다.
구리, 알루미늄 및 그 합금을 가공할 때는 부식성 때문에 유황 함유 절삭유를 사용할 수 없지만 에멀젼이나 등유를 사용할 수 있습니다. 마그네슘 합금을 가공할 때는 점화를 방지하기 위해 수용액을 사용해서는 안 됩니다.
(2) 도구 재질 기준
고속 강철 공구는 내열성이 약하므로 일반적으로 절삭유와 함께 사용해야 합니다. 초경 공구는 열경도가 우수하고 내열성 및 내마모성이 뛰어나며 일반적으로 절삭유가 필요하지 않습니다.
필요한 경우 저농도 에멀젼이나 합성 절삭유를 사용할 수 있지만, 고르지 않은 가열 및 냉각으로 인해 칼날이 파손되지 않도록 지속적이고 철저하게 도포해야 내부 응력을 크게 유발할 수 있습니다.
(3) 가공 방식 기준
드릴링(특히 심공 드릴링), 리밍, 나사 가공 및 브로칭과 같이 공구와 가공 표면이 심한 마찰을 일으키는 작업에서는 에멀젼 또는 절삭유를 충분히 사용하고 도포해야 합니다. 고가이고 연마가 어렵고 공구 수명이 중요한 스레딩 공구, 기어 절삭 공구, 폼 공구를 사용할 때는 극압 절삭유 또는 황화 절삭유를 사용해야 합니다.
고온이 발생하고 미세한 칩과 이탈된 연마 입자가 다량 생성되어 연삭 휠을 막고 공작물에 화상 자국을 유발할 수 있는 연삭에는 합성 절삭유나 저농도 에멀젼과 같이 냉각 및 세척 능력이 우수한 절삭유를 사용해야 합니다.
스테인리스강 및 고온 합금을 연삭할 때는 윤활성이 좋은 합성 절삭유 또는 고농도 에멀젼을 선택해야 합니다.
(4) 가공 요구 사항 기준
황삭 가공 시 많은 양의 금속이 제거되고 절삭 온도가 높을 때는 냉각 능력이 우수한 절삭유를 선택해야 합니다. 가공 정확도와 표면 품질을 개선하는 것이 주요 목표인 정삭 가공 시에는 윤활성이 우수한 절삭유를 선택해야 합니다.