ОСОБЕННОСТИ ОБРАБОТКИ НИКЕЛЯ

Металлообработка в России занимает одну из ключевых ниш экономики страны. Это производство, требующее больших производственных ресурсов, и каждая компания данной отрасли стремится добиться максимальной эффективности своего предприятия.

Металлообработка в России занимает одну из ключевых ниш экономики страны. Это производство, требующее больших производственных ресурсов, и каждая компания данной отрасли стремится добиться максимальной эффективности своего предприятия. Металлообрабатывающие предприятия, как правило, специализируются на выпуске того или иного вида деталей из определенного металла. Связано это, прежде всего с тем, что все металлы обладают различными характеристиками. Когда речь идет об обработке высокопрочных металлов, а при этом еще требуется и точность производства деталей, то вопрос стабильной эксплуатации оборудования стоит очень остро.  Порой неправильный выбор смазочного материала может существенно повлиять как на эффективность работы оборудования, так и на качество выпускаемой продукции. Особенно актуальными продуктами для металлообрабатывающей промышленности являются смазочно-охлаждающие жидкости, к качеству которых на сегодняшний день предъявляются высокие требования.

Вот уже более пяти лет голландская компания AIM.b.v. - производитель индустриальных смазочных материалов под маркой AIMOL, – работает на российском рынке, решая самые нестандартные проблемы предприятий, в том числе и металлообрабатывающих. Но убедительнее всего о качестве того или иного продукта говорит существующий опыт его применения. Поэтому, хотелось привести пример использования смазочно-охлаждающей жидкости   AIMOL X-Cool Plus 10 на одном из заводов по изготовлению лопаток газовых турбин из никеля.

Для начала, необходимо отметить, что никель – это один из самых труднообрабатываемых металлов в мире и уступает по своей прочности лишь   титану. Предел прочности никеля – более 1000 Н/мм². Но помимо прочности, никель обладает еще и высокой жаропрочностью. У никеля она доходит до 800 - 1000°С. Поэтому именно из этого металла и его сплавов изготавливают детали для аэрокосмической и нефтеперерабатывающей отраслей. А в нефтехимии актуальна еще и другая характерная особенность никеля – химическая устойчивость.

Что касается производства турбинных лопаток из такого, мягко говоря, непростого металла, то основные проблемы предприятия возникли на стадии шлифования деталей. Для операции шлифования использовалась синтетическая смазочно-охлаждающая жидкость немецкого производства. Особенность СОЖей на синтетической основе заключается в том, что продукты не содержат масляных компонентов, которые могут засаливать шлифовальный круг. Однако существовали другие производственные проблемы:

1. Подача смазочно-охлаждающей жидкости на станок осуществляется  под давлением, в результате чего возникало излишнее пенообразование.
2. В процессе работы приходилось придерживаться рабочей концентрации СОЖ – 3%. При падении концентрации СОЖ существенно снижалась и концентрация антикоррозионных присадок, а при повышении концентрации до 4-5% образовывалась пена, при которой работа становилась невозможна.
3. Используемая СОЖ обладала недостаточными охлаждающими свойствами. На производстве возникал большой процент брака в виде микротрещин на поверхности изделия. Это было вызвано перегревом никеля в процессе шлифования. А ведь эффективный теплоотвод – это важнейшая характеристика любой СОЖ.
4. Склеивание деталей станка, например, направляющих скольжения. Это было связано с тем, что в состав синтетических СОЖ входят полигликоли, антиоксиданты и стабилизирующие присадки, которые при испарении воды образуют на поверхности станка липкий слой отложений.

Специалистами компании A.I.M. b.v. было найдено решение всех перечисленных проблем в виде продукта AIMOL X-Cool Plus 10. СОЖ AIMOL X-Cool Plus 10 также создана на синтетической основе, но при этом имеет ряд существенных инновационных отличий от продукта, который применялся ранее, главное из которых заключается в том, что в состав AIMOL X-Cool Plus 10 входят специальные смазывающие присадки.  Благодаря таким присадкам, даже при испарении СОЖ с поверхности металла образуется тонкий смазывающий слой, что позволило исключить проблему склеивания деталей станков. С пенообразованием СОЖ AIMOL X-Cool Plus 10 также справилась великолепно. При той же концентрации в   3% образование пены было минимальным, что позволило увеличить рабочую концентрацию СОЖ и сохранять необходимую концентрацию антикоррозионных присадок. Что касается микротрещин, то с AIMOL X-Cool Plus 10 это проблема была устранена естественным образом, т.к. данная СОЖ обладает куда более высокими охлаждающими свойствами, чем заменяемый продукт. Важно также отметить, что переход на AIMOL X-Cool Plus 10 произошел в январе 2011 года и на предприятии существовали опасения, что при  хранении СОЖ в условиях летней жары она может испортиться, но и тут данный продукт прекрасно себя проявил, показав высокие биостабильные свойства. На протяжении полутора лет AIMOL X-Cool Plus 10 в системе не меняли, а лишь использовали в качестве доливки.

Однако, нередко возникают ситуации, когда подобранный продукт, после качественных испытаний на оборудовании, модернизируется специально под особенности конкретной технологической операции. Так произошло и в данном случае. Предприятие высказало пожелание изменить формуляцию продукта, для того, чтобы была возможность работать с СОЖ даже при концентрации в 2%, не боясь возникновения коррозии на металле. Таким образом, на свет появился новый продукт AIMOL X-Cool Plus 11, который был выпущен в апреле 2013 года и по сей день успешно применяется на заводе при постоянном мониторинге технических специалистов компании ООО «Аймол Лубрикантс».

Тест с помощью специальных полосок AIMOL Dip Slides на определение содержания аэробных микроорганизмов, бактерий, а также грибков для оценки степени биопоражения водосмешиваемой СОЖ AIMOL X-Cool Plus 11. Результат спустя 48 часов.Количество бактерий  составляет 103 г/мл - очень низкое содержание бактерий.Данный показатель СОЖ, которая используется в течение 4-х месяцев, указывает на то,что продукт AIMOL X-Cool Plus 11 обладает превосходной биостабильностью и не поддерживает рост бактерий даже в течение длительного срока эксплуатации.

Опубликовано:  журнал "Металлообработка" март 2014, выставочно-конгрессный деловой журнал ПТЯ 2014