تحلیل تشکیل مه روغن در مایعات برش فلزات
Thread Content
در فرآیندهای فرزکاری، سوراخکاری، سنگزنی و غیره فلزات، به دلیل استفاده از مایعات برش فلزی، این مایعات باعث ایجاد تعداد زیادی ذرات مه روغنی در هوا میشوند. این پدیده باعث شده است که مسئله کیفیت هوا در مناطق تنفس کارگران مورد توجه گستردهای قرار گیرد. زیرا قرار گرفتن طولانیمدت در معرض این مه روغنی، برای سلامت کارگران بسیار مضر است؛ بر اساس آمارهای موسسه ملی ایمنی و سلامت شغلی ایالات متحده (NIOSH)، هر سال حدود ۱.۲ میلیون کارگر در معرض مه روغنی مایعات برش فلزات قرار میگیرند. بنابراین، مطالعه مههای روغنی مایعات فسفاتهشده برای مایعات برش فلزات، یک موضوع بسیار مهم است. مکانیسم تولید مه روغنی: برای روانکاری، خنککاری و تمیزکاری مؤثر، مایعات مورد استفاده در فرآیند برش فلزات باید از فرآیندهایی مانند پمپاژ، پاشیدن موادی برای جلوگیری از سیاه شدن فلزات ناشی از گرمای باقیمانده، برخورد شدید با ابزارهای برش یا قطعات کار در سرعت بالا، و تبخیر در دماهای بالا عبور کنند. این امر باعث میشود که دلایل تولید مه روغنی بسیار پیچیده باشد؛ عوامل مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی در کنار یکدیگر وارد عمل شده و تأثیر میگذارند. اما، همهی عوامل تأثیر تعیینکنندهای بر ایجاد مه روغنی ندارند؛ تشکیل مه روغنی در فرآیند فرزکاری عمدتاً میتواند به دو مکانیسم نسبت داده شود: اسپری شدن و تبخیر. اسپری شدن، فرآیندی است که در آن انرژی مکانیکی به انرژی سطحی قطرات مایع تبدیل میشود؛ این امر عمدتاً به دلیل برخورد شدید مایع با واحدهای ثابت و چرخان در سیستم دستگاه فرز رخ میدهد و در نتیجه قطرات ریزی تشکیل شده که در محیط کار شناور میمانند ； تبخیر به دلیل تولید مقدار زیادی گرما در ناحیه برش رخ میدهد؛ این گرما باعث میشود دمای مایع برش به طور قابل توجهی بالاتر از دمای اشباع شود. در نتیجه، در سطح تماس فاز جامد و مایع، جوشش رخ داده و بخار تولید میشود. سپس این بخارات، با استفاده از قطرات کوچک موجود در هوای اطراف یا سایر ذرات به عنوان هسته، تغلیظ شده و مه روغنی تشکیل میدهند.
فیلتر گرد روغن، به طور کامل میتواند این مشکل را برطرف کند.