Ảnh hưởng của áp suất nén dung dịch MQL đến tuổi bền của dụng cụ cắt khi tiện thép 9 CrSi bằng dao CBN

Nguyễn Đăng Bình và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 88(12): 185 - 190

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 185 http://www.lrc-tnu.edu.vn

ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP SUẤT NÉN DUNG DỊCH MQLĐẾN TUỔI BỀN

CỦA DỤNG CỤ CẮT KHI TIỆN THÉP 9 CrSi BẰNG DAO CBN

Nguyễn Đăng Bình1

, Trần Minh Đức1

, Lê Thái Sơn2,*

1

Trường ĐH Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên,

2

Trường ĐH Sư phạm kỹ thuật Vinh

TÓM TẮT

Quá trình nghiên cứu các ảnh hưởng của phương pháp bôi trơn-làm nguội tối thiểu (MQL) khi tiện

thép 9CrSi bằng dao CBN được thực hiện nhằm đánh giá các ảnh hưởng của thông số áp suất nén.

Dung dịch Dầu lạc Việt Nam được nén với các giá trị áp suất 4 at, 5 at và 6 at sau đó được phun ra

với lưu lượng phun 1ml/phút. Kết quả cho thấy hiệu quả bôi trơn và làm nguội dung dịch nén với

áp suất 5 at là tốt nhất. Lượng mòn dao cả mặt trước và mặt sau đều thấp hơn khi sử dụng áp suất 4

at và 6 at. Như vậy, trong điều kiện thực nghiệm này, áp suất nén bằng 5 at đã tạo ta dung dịch

MQL Dầu lạc có các đặc tính tối ưu về bôi trơn và làm nguội.

Từ khóa: MQL Dầu lạc, Tuổi bền dụng cụ cắt, Tiện cứng.

GIỚI THIỆU*

Các chi tiết như vòng ổ lăn, vòi phun và

những chi tiết của hệ thống thuỷ lực,... sau khi

nhiệt luyện thường phải qua nguyên công mài

hoặc khôn. Các nguyên công này thường

thiếu linh hoạt và mất nhiều thời gian. Hơn

nữa chi phí dung dịch trơn nguội cho nguyên

công mài cũng khá cao. Mặt khác chất thải

khi mài ngày càng là vấn đề của môi trường

sống. Những lý do trên đã thúc đẩy các nhà

sản xuất loại dần khâu mài trong quy trình

công nghệ gia công tinh chi tiết.

Phương án tối ưu cho việc thay thế này chính

là tiện cứng. Tiện cứng được phát triển bắt

đầu từ năm 1980, [5], [6], khi mảnh cắt bằng

vật liệu siêu cứng CBN (Cubic Boron

Nitride), PCBN (Polycrystalline Cubic Boron

Nitride) được ứng dụng rộng rãi. Phương

pháp này có thể gia công khô và hoàn thành

chi tiết trong cùng một lần gá. Cấp chính xác

khi tiện cứng có thể đạt IT5-7, nhám bề mặt

Ra = 0,04 ÷ 0,16µm. Rõ ràng, với chất lượng

đạt được như vậy, tiện cứng hoàn toàn thay

thế được cho mài trong hầu hết các trường

hợp gia công tinh.

Các sản phẩm trong tiện cứng khá linh hoạt,

từ các chi tiết dạng trục trơn (các trục ngắn),

con lăn,.. tới các chi tiết có biên dạng phức

*

Tel: 0912 435 816

tạp đều có thể hoàn thành bằng nguyên công

tiện cứng. Tuy nhiên, nhiệt cao trong quá

trình tiện cứng là một trong những yếu tố gây

các ảnh hưởng bất lợi cho quá trình gia công.

Do vậy, áp dụng các phương pháp BT-LN phù

hợp vào quá trình tiện cứng với mục đích làm

giảm nhiệt gia công là việc không thể thiếu.

Trước đây, các loại dung dịch BT-LN được

chế biến từ dầu mỏ theo truyền thống được sử

dụng nhiều. Vì những tác động bất lợi nên

trên, xu hướng sử dụng dung dịch BT-LN

bằng dầu thực vật và este trong gia công cắt

gọt đang dần chiếm ưu thế. Loại dung dịch

trơn nguội này đã khẳng định được vị thế của

chúng trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất

và giảm các tác động xấu đến môi trường.

Việc sử dụng dầu thực vật trong gia công cắt

gọt có thể làm giảm bớt vấn đề phải đối mặt

với sức khỏe của người lao động, chẳng hạn

như ung thư da và hít phải bụi độc hại [6]. Dầu

thực vật sử dụng BT-LN vượt trội so dầu công

nghiệp về chất lượng sản phẩm gia công 0, [8].

Bôi trơn - làm nguội tối thiểu (Minimum

Quantity Lubrication-MQL) trong tiện cứng

là phương pháp sử dụng cơ chế BT-LN bằng

cách phun dung dịch trơn nguội đã được nén

ở áp suất cao vào vùng gia công. Đặc tính

khác biệt về cơ chế hòa tan của dung dịch

trơn nguội ở điều kiện này đã tạo nên một cơ

chế thâm nhập vào vùng gia công khác với