Yüksek kaliteli metal kesme takımları ve iş tutucu ekipmanların üretkenliği artırdığı bilinen bir gerçektir. Ancak, kesme sıvılarının CNC işleme operasyonlarının can damarı olduğunu hiç düşündünüz mü? Temiz, yüksek kaliteli ve iyi bakımı yapılmış bir soğutma sıvısı olmadan, en iyi işleme teknolojisi bile istenilen sonuçları veremez.

Bu makale, kesme sıvısı seçiminin temel ilkelerini, bakım için en iyi uygulamaları ve takım ömrünü ve üretkenliği artıran yüksek basınçlı soğutmanın önemini ele alacaktır. Ana odak noktası delik açma işlemleri olacak, ancak burada verilen tavsiyeler tüm işleme operasyonları için geçerlidir.

Kesme Sıvısı Nedir?

Kesme Sıvılarını Düzenli Olarak Değiştirin

Öncelikle, birçok atölye, makinelerini ve işleme teknolojilerini güncellerken, kullandıkları kesme sıvılarının en uygun seçenek olup olmadığını göz ardı edebilir. Geçmişte kullanılan kükürt bazlı yağlar veya su bazlı sıvılarla dolu bir depo, yüksek performanslı bir spor arabaya kurşunsuz yakıt koymak gibidir—bir süre çalışabilir, ancak sonunda performans sorunlarıyla karşılaşırsınız.

Kesme sıvısı uzmanları, bu eski kesme sıvılarını modern, yarı sentetik premium kalitelerle değiştirmenin maliyetleri düşürdüğünü ve üretkenliği artırdığını söyler. Bunun başlıca nedeni, bu sıvıların, klorlu parafin veya kükürt bazlı EP bileşiklerine gerek kalmadan yüksek yağlama sağlayan esterler içermesidir.

Bu esterler, yağ damlacıklarının etrafında sıkı bir sınır tabakası oluşturarak, metal işleme sırasında bu damlacıkların bütünlüğünü korur. Ayrıca, yağlama kapasitesini artırarak kesici takımların ve makinelerin aşınmasını azaltır. Günümüzün yüksek kesme hızları ve ilerleme oranları altında daha az bozulma eğilimi gösterirler. Ayrıca, işçilere ve çevreye daha zararsız olmaları da önemli bir avantajdır.

Kesme Sıvıları Nerelerde Kullanılır?

Günümüzün kesme sıvıları başka avantajlar da sunar. Yağlama konusunda daha verimli oldukları için, taze bir soğutma sıvısı partisi karıştırırken daha az konsantre kullanmak yeterlidir.

Bu, işletme maliyetlerini düşürürken, makine yağ haznesinde bakterilere “yiyecek” sağlamayı da sınırlar, bu da atölyenin daha hoş kokmasını ve “Pazartesi sabahı kokusunu” önler. Metal işleme sektöründe, makinelerde biriken kesme sıvılarının ve talaşların, hafta sonu boyunca hareketsiz kaldıktan sonra kötü bir koku yayması durumunu ifade eder. Bu koku genellikle, soğutma sıvılarında bakteri ve mantarların üremesi sonucu oluşur. Makineler hafta sonu kapalı kaldığında veya uzun süre kullanılmadığında, bu mikroorganizmalar çoğalır ve kötü kokular yayar. Bu kokuya “pazartesi sabahı kokusu” denmesinin nedeni, çalışanların hafta başında işe döndüklerinde bu rahatsız edici kokuyla karşılaşmalarıdır.

Ayrıca, bu sıvılar, sıvı bakım ve depo temizliği için harcanan zamanı azaltır. Yüksek ester içeriği emülsiyonun su içeriğini artırdığından, soğutma yeteneğini geliştirir ki bu delik açma sırasında kritik bir avantajdır.

Kesme Sıvılarının Temiz Kalması

Bu da bizi bakıma getiriyor. Spor arabanızın yağını düzenli olarak değiştirmemek, ömrünü kısaltır ve kesme sıvıları da bundan farklı değildir. Bu, yorgun soğutma sıvısıyla dolu bir depoyu her zaman boşaltmanız gerektiği anlamına gelmez. Öncelikle, bu oldukça maliyetlidir; hem tankı yeniden doldurmak hem de atık sıvıyı bertaraf etmek masraflıdır.

Bu nedenle, birçok atölye, depo temizliğini kolaylaştıran ve soğutma sıvısının ömrünü büyük ölçüde uzatan bir soğutma sıvısı yönetim cihazına yatırım yapmıştır. Birçok marka mevcut, ancak bu “Depo Doktorları” sıvı bakımını oturma odasındaki halıyı süpürmek kadar kolay hale getirir—sadece cihazı çekin, fişe takın ve çalıştırın. Kirli sıvı bir uçtan girer ve temiz, filtrelenmiş soğutma sıvısı diğer uçtan çıkar. Bu kesme sıvılarını geri dönüştürme zamanı geldiğinde (bu, işleme hayatının kaçınılmaz bir gerçeğidir), önce bu temizlik cihazından geçirilmiş olmaları, bertaraf edilmesini daha kolay ve daha az maliyetli hale getirir.

Kesme Sıvıları Kullanmanın Avantajları Nelerdir?

Bu rutin temizlikler arasında, kesme sıvıları düzenli olarak (her hafta iyi bir fikirdir) kontrol edilmeli ve sertlik, klorür seviyeleri ve pH değeri test şeritleri veya elektronik bir ölçüm cihazı ile izlenmelidir. Konsantrasyon seviyeleri de bir Brix tarzı refraktometre kullanılarak ölçülmeli ve depoyu ortalama olarak %9 ila %12 oranında konsantre ve su karışımı oranına geri getirmek için “tamamlayıcı” sıvı karıştırılmalıdır. Kesme sıvısı üreticisinden konsantrasyon seviyesi önerileri ve karışım tavsiyeleri almayı unutmayın.

Ayrıca, CNC tornaların ve işleme merkezlerinin, tüm depolarda biriken kirli yağları çıkarmak için kayış veya tüp tarzı yüzey sıyırıcı ünitelerle donatılması da önemlidir. Bütçe elverdiği ölçüde, küçük metal talaşlarını gidermek için bir hat içi filtrasyon ünitesi kurmayı düşünmelisiniz. Bu, CNC ve kesici takımlarının ömrünü uzatacak ve bir sonraki yatırım tavsiyemiz olan yüksek basınçlı soğutma (HPC) için gereklidir.

Kesme Sıvıları Çeşitleri Nelerdir?

Kesme Sıvılarında Basıncı Artırın

Yüksek Basınçlı Soğutma (HPC), adından da anlaşılacağı gibi, soğutma sıvısını kesici takıma 300 psi veya daha yüksek basınçla (genellikle çok daha yüksek) iten bir yüksek basınçlı yardımcı pompalama sistemidir. Bu işlem, işleme bölgesindeki ısıyı dağıtarak talaş ve kırıntıları temizler, genellikle bu parçacıkları parçalara ayırır. Beklenildiği gibi, HPC takım ömrünü önemli ölçüde uzatır ve çoğu takım tezgahında bulunan standart pompalarla mümkün olandan çok daha yüksek ilerleme ve hızları destekler.

Pompanın zarar görmesini önlemek için, belirtildiği gibi, bir filtrasyon ünitesine ihtiyaç duyulacaktır. Ancak, bu ünitenin aynı zamanda herhangi bir işleme operasyonu sırasında oluşan mikroskobik metal ve kir parçacıklarını da temizlemesi nedeniyle, takım ömrü ve parça yüzey kalitesi daha da iyileşir. Bu noktada, uygun boyutlandırma konusunda üreticiyle görüşmeyi unutmayın.

Delme ve Tornalama İşlemlerinde Kesme Sıvılarının Kullanımı

Kesme Sıvılarını Takım Üzerinden Ulaştırmak

Delme operasyonları sırasında yüksek basınçlı soğutma sıvısı kullanmak, doğru matkabı kullanmanızı gerektirir. Yüksek hızlı çelik (HSS) veya kobalt Jobber matkapları unutun; Silver ve Deming (S&D) gibi eski tipteki, takım içinden soğutma sıvısı geçiş delikleri olmayan matkapları da unutun. Bunun yerine, atölyeler şu seçeneklerden birini kullanmalıdır: indekslenebilir uçlu matkap, modüler değiştirilebilir uçlu matkap veya HPC kullanımına uygun tam karbür matkap.

Buradaki ortak tema karbürdür, bu da HSS’ye kıyasla en az dört kat daha hızlı kesme hızları sağlar, özellikle de takım TiC, TiCN, AlTiN veya günümüzde piyasada bulunan diğer yüksek performanslı, genellikle malzeme odaklı kaplamalarla kaplanmışsa. Takım içinden geçen HPC ile birleştirildiğinde, delik açma işlemlerinde üretkenlik önemli ölçüde artar, özellikle de artık talaş temizlemek için “kademeli delme” işlemi yapmaya gerek olmadığında. Bu avantajlar, önde gelen tüm kesici takım üreticilerinin neden HSS matkap uçları üretmeyi bırakıp tam karbür ve karbür uçlu takımlara yöneldiğini açıklıyor.

Bu kesme sıvısı tartışmasını bitirmeden önce ele alınması gereken bir konu daha var ve bu da kesme sıvısını tamamen ortadan kaldırma olasılığıdır. Buna minimum miktarda yağlama (MQL) denir. MQL, küçük, ölçülü bir miktarda yağlayıcıyı doğrudan kesme bölgesine uygulayarak sürtünmeyi ve dolayısıyla ısıyı azaltır. Bu yağlayıcıyı taşıyan basınçlı hava sayesinde talaşlar da etkili bir şekilde uzaklaştırılır.

Avantajlar oldukça açık. Geleneksel kesme sıvılarının getirdiği tüm zorluklar ve maliyetler, basit ve çevre dostu bir alternatifle değiştirilir.