大型機械加工車間常采用集中冷卻潤滑系統。這類循環系統的冷卻液不停地循環使用,油池壽命十分重要。延長油池壽命除了冷卻液的質量和合理使用外,冷卻液的維護也是重要的因素。冷卻液、切削液的維護工作主要包括以下幾項:
(1)確保液體循環路線的暢通
及時排除循環路線的金屬屑、金屬粉末、霉菌粘液、切削液本身的分解物、砂輪屑,以免造成堵塞。
(2)抑菌
切削液(特別是乳液)中抑制細菌生長的重要性是人所共知的,可采用定期投入殺菌劑和用超微過濾等手段抑制細菌的繁殖。
(3)凈化
污染切削液的物質主要是金屬粉末和砂礫細粉、飄浮油和游離水、微生物和繁殖物,特別是毛霉目真菌。
切削液內所含的固體粉末來源于加工件和刀具。這類固體不但易堵塞管路并有以下危害:
①懸浮于冷卻液內的粒子損壞泵的密封,增大刀具磨損,損害人的皮膚,影響加工質量;
②固體沉淀在油 池底部,與有機物聚結,形成一層有大量氣孔的沉淀層,為微生物繁殖提供了有利條件,而霉菌的細絲更穩定了沉淀的固體;
③切削液中的金屬粉末具有很高的化學活性,可使切削液中的某些成分失效。菌污染使切削液酸敗分解,霉菌的繁殖產生粘稠物,導致管路和噴嘴堵塞。
飄浮油是指機床傳動和液壓系統用油因機床密封不嚴漏入切削液系統的油。飄浮油的危害是使切削液系統的某些材料膨脹變形,干擾了乳化液的乳化平衡,使乳化液失去穩定性。而且飄浮油常浮于乳液油表層,阻擋了乳化液和空氣的接觸,導致乳化液缺氧,使厭氧菌快速繁殖,加速乳化液的腐敗變質。
切削液被上述物質污染后,如采取分別去除污染的方法,手續十分繁瑣。近年來開發了超細過濾方法,可除去固、液和大部分菌類污染物。但被超細過濾的切削液只限于含油少的微乳液或合成液,其成分在低濃度時不會構成膠束或其它凝聚物。
有一種循環再生系統可把上述污染物在一個整體系統內清除。這種系統包括多種設備,分別用來除去不同的污物。例如用撇油輪除去表面飄浮油;用高速離心機或紙質過濾器除去金屬粉末和泥砂;用高壓巴氏殺菌器滅菌。
在循環再生過程中要向系統內補充10%~15%的新鮮冷卻液,以彌補蒸發、漏損和加工件攜帶走的損失和添加劑的消耗。采用分批再生方式定期從切削液循環系統中抽出一定體積的液體,進行上述處理后再返回循環系統。
這種再生系統的特征是:配套完整,效率高,可從切削液中除去1μm以上的固體顆粒和大部分飄浮油。主要優點是采用高壓巴氏滅菌,省去了定期投放殺菌劑的麻煩,減少了殺菌劑對人身和環境的危害。