機械加工業(yè)切削液濃度管理的重要性

隨著機械工業(yè)整體技術(shù)的發(fā)展，機床切削速度更快，切削負(fù)荷更大，切削溫度更高，同時不斷有新工藝出現(xiàn)來適應(yīng)新材料的加工，這都需要新型的高性能切削液滿足加工要求;同時根據(jù)勞動衛(wèi)生和環(huán)境保護(hù)的要求，切削液中應(yīng)盡量不含有危害人體健康和生態(tài)環(huán)境的物質(zhì)。因此水基切削液的使用范圍越來越廣，且已開始從乳化液向性能好、壽命長的合成切削液、微乳化液過渡。提高切削液的性能、延長使用壽命，可大幅減少切削液的廢液排放量，切削液的使用管理是現(xiàn)代機械加工行業(yè)一項重要內(nèi)容。

工人在金屬加工車間工作，頻繁接觸到金屬加工液。市場上很多的切削液成分對人體皮膚的刺激嚴(yán)重，造成手部皮膚發(fā)紅，瘙癢，接觸性皮炎和蛻皮。長期的接觸到有毒性成分的切削液，有毒物質(zhì)從人體的皮膚吸收，導(dǎo)致慢性中毒。故在使用金屬切削液時企業(yè)應(yīng)選用安全環(huán)保、無毒和高性能的切削液。同時在生產(chǎn)時配備安防產(chǎn)品，維護(hù)員工的身體健康。

切削液濃度管理是水溶性金屬加工液管理中最基本且最重要的事項。水溶性金屬加工液的使用濃度范圍一般在1～10%之間，隨著濃度的不同，其性狀、性能將會產(chǎn)生非常大的差異。

油劑廠家在設(shè)計配方時會考慮到各種加工方法、被加工材質(zhì)、要求精度等方面的要求，其使用濃度也是在設(shè)計配方時已考慮。在實際使用時如果偏離設(shè)計濃度，就無法獲得期望的性能：使用濃度低于推薦濃度，則會產(chǎn)生上圖所示的潤滑性、防銹性等性能不足，同時也容易產(chǎn)生腐bai，而腐bai又會再次導(dǎo)致性能的惡化和惡臭的發(fā)生，必須得添加添加劑來改善使用性能，從而導(dǎo)致使用成本的上升；如果濃度使用得過高，不僅會產(chǎn)生起泡、皮膚刺激等問題，還會造成很大的浪費。因此，正確地做好水溶性金屬加工液的濃度管理在降低使用成本的同時還能大大延長其使用壽命。

為了將水溶性金屬加工液維持在一個合適的濃度，必須做到：

建立有利于濃度管理的體制，保證由專業(yè)的管理人員統(tǒng)一配制；

定期補充與設(shè)定濃度相符的原液和稀釋水；

定期對濃度進(jìn)行監(jiān)測。

但是通過人工檢測，如果現(xiàn)場工作者不能很好的執(zhí)行定時檢測，切削液的合理濃度的就不能保證，具體表現(xiàn)在：

1.人工檢測切削液濃度的精度不能保證；

2.人工檢測切削液濃度*靠制度去維持；

3.管理者不能得到連續(xù)的切削液濃度數(shù)據(jù)，*靠匯報和自檢。

我公司開發(fā)生產(chǎn)的切削液濃度在線測控系統(tǒng)就很好的解決了此問題。切削液濃度在線測控系統(tǒng)利用當(dāng)前*進(jìn)的檢測儀器，對切削液濃度進(jìn)行不間斷的檢測，再通過自動配比裝置來控制達(dá)到切削液的目標(biāo)濃度。系統(tǒng)根據(jù)切削液的設(shè)定濃度值以及切削液在線濃度檢測儀、檢測到的實際濃度值計算出濃度偏差，通過一定的控制算法，得出控制閥門的開度大小，進(jìn)而控制乳化油向切削液箱的供油流量。通過控制乳化油的進(jìn)油量，使乳化油的流量和清水流量之比達(dá)到某一范圍，即可保證切削液濃度值達(dá)到設(shè)定要求。該系統(tǒng)在切削液箱內(nèi)部安裝了液位開關(guān)，并通過數(shù)字量輸入板卡可實時檢測高低液位。當(dāng)切削液液位高度超出警戒*，系統(tǒng)通過板卡關(guān)閉水閥和泵組，停止配液；而當(dāng)液位的高度低于最低警戒線時，系統(tǒng)則進(jìn)行聲光報警。不僅能實現(xiàn)切削液濃度的在線檢測，而且可以同時實現(xiàn)切削液濃度的自動配比。

切削液濃度在線測控系統(tǒng)優(yōu)點

1、能實現(xiàn)切削液濃度的實時測控；可以避免人工測量不及時導(dǎo)致濃度出現(xiàn)偏高或偏低的情況。可以通過設(shè)置切削液濃度的上下限報警的方式，提醒現(xiàn)場人員及時處理或自動調(diào)配。

2、采用切削液自動測控系統(tǒng)后，能降低人工的勞動強度?；驕p少測試人員而到達(dá)降低人工成本支出的目的。

3、杜絕人為的切削液濃度失調(diào)，且能實現(xiàn)切削液濃度自動配比；對于提高產(chǎn)品品質(zhì)，提升工作效率有顯著的效果。

4、能實現(xiàn)調(diào)度和管理部門對設(shè)備運行的有力監(jiān)管；通過以太網(wǎng)組網(wǎng)的方式，所有機臺的濃度數(shù)據(jù)可以傳輸?shù)焦芾碚唠娔X，為管理者決策提供參考。

5、實現(xiàn)設(shè)備的高效運行和保護(hù)。濃度管理作為一個數(shù)據(jù)節(jié)點，可以并入今后的智能工廠以及工業(yè)4.0體系內(nèi)。

6、采用濃度智能測控系統(tǒng)后，經(jīng)過統(tǒng)計，機臺每年切削液的使用量、由濃度管理不當(dāng)造成的刀具磨損等，大約每機臺每年可以節(jié)約69000元的費用，對于機臺數(shù)量眾多者，將是一筆龐大的費用，詳細(xì)經(jīng)濟核算如下：

使用切削液濃度在線測控系統(tǒng)后，可以減少乳化液使用成本，降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本，每年每臺機床節(jié)約節(jié)約成本合計69000元

以工廠典型數(shù)據(jù)為例：

A．乳化液原液的節(jié)約：比如每臺機床每天消耗乳化液原液15升，采用自動控制系統(tǒng)后，每天消耗乳化液原液10升，節(jié)約5升，按照每年工作300天計算，每升乳化液原液成本40元，則每年可以節(jié)約60000元。

詳細(xì)計算如下：（15-10）升/天×300天×40元/升=60000元。

B．人工成本的節(jié)約：比如每天3個班次，每班每20臺機床需要一個人進(jìn)行切削液濃度巡檢，采用自動控制系統(tǒng)后，不需要人工巡檢，每人每年工資等支出按60000元計算，每年每臺機床可以減少人員費用支出：

詳細(xì)計算如下：3人÷20臺/人×60000=9000元/ 臺

A+B=60000+9000=69000元/ 臺