通过 CNC 程序优化微量润滑控制

该视频简要介绍了微量润滑的工作原理
在数控车床上，以及如何设置它。视频来源：Unist Inc.

尽可能多地控制加工过程是大多数机械师所追求的。在车床上的切屑制造过程中输送的冷却液的数量和应用也不例外。为了直接控制微量润滑 (MQL) 输出，Unist Inc. 提供了一个 MQL 系统，该系统直接与机器的计算机数控 (CNC) 通信，使操作员能够通过在零件程序中输入代码来指定润滑参数。该公司的 Quantum 数控润滑器旨在优化单个机床上每个加工操作的 MQL 流量，因为流量是可见且可编辑的。因此，操作员可以微调每个操作以获得最佳结果。

但为什么是 MQL？尽管它仍然更有可能在欧洲使用，但为什么越来越多的美国商店开始采用这种技术作为传统溢流冷却液输送的替代品？一个原因是更多并不总是更好。 MQL 以油雾或气溶胶的形式向刀具边缘提供非常少量的润滑剂，这与使用大量液体冷却剂淹没工件和工具的传统技术不同。与使用溢流冷却液进行切割不同，在切割操作过程中，只有极少量的气溶胶残留在切屑、工件和机床上。

该公司表示，尽管溢流冷却液仍然是全球最广泛使用的冷却和润滑加工工艺的方法，但 MQL 技术的其他优势是显而易见的。已实施 MQL 的商店可以体验到以下环境、企业和经济效益。

• 环境： 优质 MQL 油无毒且可生物降解。细菌不会在油中生长，因此不需要杀菌剂。除此之外，该过程使用的流体量不到注入冷却剂的 1/10,000，并且没有任何东西需要处理或回收。不需要回收器和泵，从而降低了能源消耗。与洪水冷却剂相比，MQL 的环境足迹几乎是无形的。
• 企业： 车间地板保持清洁（更安全），并且在实施 MQL 时设备没有涂上冷却液。使用高质量的润滑剂和正确的量，切割过程会留下高质量的表面光洁度。而且，由于减少了热冲击，刀具寿命得以延长。车间员工通常会意识到减少与金属加工液相互作用相关的皮肤刺激问题的额外好处，而且他们不必吸入冷却剂及其添加剂。
• 经济： 虽然每盎司 MQL 油的价格可能显着高于一般溢流冷却剂，但由于使用量少得多，因此每件液体的总价格通常较低。结合其他方面的节省（例如延长刀具寿命、取消维护流体的设备以及节省能源），MQL 可以对车间的底线产生积极影响。

完整的 MQL 控制和监控

当添加直接与机器的 CNC、可编程逻辑控制器 (PLC) 或内置接口连接的能力时，MQL 的优势会被放大，尤其是当加工的零件需要多个接口时

Quantum 为用户提供编程 MQL 的自由根据每个操作的需要交付。图片来源：Unist Inc.

操作。每个加工操作通常最适合使用不同的 MQL 流量，而不是将其自身限制为预编程的速率或一个固定的手动调节速率。 Quantum MQL 系统让用户可以根据每个操作的需要自由地编写 MQL。

为了提供均匀和精确的润滑剂输送，车床的 MQL 系统尽可能将空气和油管分开，直到它们在机床的转塔处混合。这种双通道输送系统设计为软管内的软管；内管输送油，外管输送空气。保持这些线分开保持流体的一致雾化。这可以防止流体聚集在软管外壁上，这可能会导致润滑剂喷溅或滴落，从而无法产生平滑的喷雾。

此外，在使用双通道系统时，改变输送系统内的油和空气的比例问题较少。使用这种方法可以立即进行更改，并且在进行更改之前软管内没有需要排出的混合物。

“无论是粗加工、精加工、螺纹加工还是其他一些操作，您都可以完全控制打开和关闭空气和油的速度，”Unist Inc. 的产品经理 Tim Bangma 在谈到 Quantum 时说道。

在为每个加工过程确定正确的润滑剂量和流量后，机械师将命令插入到

Quantum 连接到机床离散接口或串行接口。

部分程序。

Quantum 提供多达六种润滑剂输出的控制，每小时可使用少至一盎司的润滑剂。此外，该系统可以为每次操作提供润滑剂气溶胶、纯液体或空气。

除了为 MQL 应用程序提供精确的准确性外，该系统还提供对低水平流体和空气以及流体流量的监测功能。 Quantum 中的内置监控系统会暂停正在监控的机器，如果它遇到这些问题之一，并闪烁警报以提醒操作员该问题。

“Quantum 系统的正排量泵可以配备流量传感器，当泵循环时，该流量传感器可确认流体是否已输送，”Bangma 解释道。

润滑器安装

Quantum 通过离散或串行接口连接到机床。尽管在 CNC 车床上安装 Quantum 是一个简单的过程，但根据 Unist 的说法，一些机加工车间更愿意使用一个

这个串行连接示意图说明了 Quantum 的功能连接到 Haas VF2 加工中心。但是，这为任何系统提供了基本指导。

Unist 代表访问他们的位置以安装涂抹器。然而，也有同等数量的商店愿意自己完成这个过程。

无论谁完成安装，只要做得好，安装过程主要由五个部分组成：

1. 将润滑器安装在机器上或机器附近。寻找一个方便补充水箱的区域是理想的。
2. 移除机床防护装置并定位现有的为贯穿式刀塔刀具供料的溢流冷却液管路。 MQL 管应穿过机器并在溢流冷却剂进入转塔的位置连接到转塔。
3. 将压缩空气连接到润滑器的入口。
4. 使用机器说明文件将电源和控制信号从机器控制柜连接到涂布机。可以找到相应的终端。
5. 在每个转塔工具站上安装喷嘴，并使用可安装在 CNC 车床上的各种工具。

系统完全安装后，正确的喷嘴定位对于确保 MQL 应用的成功也至关重要。 “你可以拥有最精确的泵送和输送系统，但如果喷嘴没有正确瞄准，这可能是个大问题，”Bangma 说。

此外，由于 MQL 过程可能会产生一些雾气，因此可能需要在机器上安装雾气收集器。

关于润滑剂的一句话

使用用于 MQL 的高质量润滑剂对于粘附到刀具表面并在切削刀具和工件之间提供薄的、低摩擦的屏障至关重要。例如，Unist 表示其 Coolube 不仅具有极性特性，可在润滑剂和金属表面之间形成牢固、一致的结合，而且是生物基的，使其对操作者的皮肤既环保又安全。

“Coolube 高度精炼，不含大量杂质和添加剂，”Bangma 解释道。 “它会在架子上保存很长时间。”

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