1. Mengapa cairan pemotongan penting saat mengebor baja
Cairan pemotongan sangat penting untuk pengeboran baja yang efisien dan berulang. Hal ini mengurangi gesekan dan panas pada titik pengeboran, memperpanjang masa pakai alat, meningkatkan evakuasi serpihan, dan membantu menghasilkan permukaan lubang yang lebih bersih. Penggunaan fluida yang salah atau pengaplikasiannya yang salah menyebabkan keausan pahat yang cepat, tepian yang menumpuk (BUE), akurasi dimensi yang buruk, dan tingkat scrap yang lebih tinggi.
Manfaat kinerja
Jika dipilih dan diterapkan dengan benar, cairan pemotongan:
- Temperatur pemotongan yang lebih rendah — mengurangi pelunakan dan tempering tepi pahat.
- Meningkatkan pelumasan — mengurangi gaya gesekan dan pemotongan.
- Kontrol dan evakuasi chip bantuan — mencegah pemotongan ulang dan kemacetan chip.
- Meningkatkan penyelesaian permukaan dan akurasi dimensi.
2. Jenis cairan pemotongan untuk pengeboran baja
Cairan pemotongan secara luas dikelompokkan berdasarkan kimia dan bentuknya. Setiap jenis memiliki kelebihan dan kekurangan untuk baja, kecepatan, dan perkakas yang berbeda.
Kategori umum
- Minyak murni (minyak murni) — minyak mineral atau sintetis digunakan murni. Pelumasan yang sangat baik untuk pengeboran kecepatan rendah dan paduan yang sulit dipotong; pendinginan yang buruk dibandingkan dengan cairan berbasis air.
- Cairan semi-sintetis — minyak yang dapat diemulsi dengan aditif sintetik. Keseimbangan pendinginan dan pelumasan yang baik; biasa digunakan dalam pengeboran baja umum.
- Minyak/emulsi yang larut dalam air (larut). — kapasitas pendinginan tinggi, dicampur dengan air (emulsi). Terbaik untuk pengeboran berkecepatan tinggi di mana pembuangan panas sangat penting.
- Cairan sintetis berkinerja tinggi — memberikan pendinginan yang sangat baik, tingkat busa yang lebih rendah, dan masa pakai yang lama pada mesin dengan sistem resirkulasi; sering lebih disukai untuk operasi tahan karat dan kecepatan tinggi.
- Aditif tekanan ekstrim (EP) khusus — ditambahkan ke minyak atau emulsi untuk pemotongan berat yang terputus-putus atau baja yang sangat keras untuk mencegah kerusakan dan BUE.
3. Cara memilih cairan pemotongan yang tepat
Pemilihan harus didasarkan pada material, geometri bor, kecepatan potong, kebutuhan pendinginan vs. pelumasan, jenis mesin (mesin bor manual vs. CNC dengan pendingin banjir/melalui alat), dan kendala lingkungan/kesehatan.
Daftar periksa keputusan
- Tingkat material — baja karbon rendah membutuhkan EP lebih sedikit dibandingkan baja paduan atau baja tahan karat.
- Kecepatan potong — kecepatan tinggi meningkatkan penekanan pada pendinginan (larut dalam air atau sintetis).
- Pelapisan dan geometri alat — bor karbida berlapis sering kali cocok dipadukan dengan cairan yang kurang kental untuk pendinginan dan aliran chip.
- Pengiriman cairan pendingin mesin — jika cairan pendingin melalui alat tersedia, gunakan cairan larut atau sintetis yang kompatibel untuk hasil terbaik.
- Aturan & pembuangan di tempat kerja — cairan berbahan dasar air lebih mudah dikelola tetapi mungkin memerlukan biosida; minyak murni seringkali memerlukan pembuangan khusus.
4. Penerapan praktik terbaik untuk pengeboran baja
Pengaplikasian yang tepat (bagaimana, di mana, dan kapan Anda mengaplikasikan cairan) sama pentingnya dengan memilih cairan yang tepat. Ikuti langkah-langkah terstruktur untuk memaksimalkan manfaat.
Metode pengiriman
- Pendingin banjir (eksternal): Aliran emulsi atau sintetik yang konstan ditujukan pada titik pengeboran — paling baik untuk operasi CNC bervolume tinggi.
- Pendingin melalui alat (internal): Menghantarkan cairan langsung ke ujung tombak — unggul untuk lubang dalam dan pembilasan serpihan.
- Aplikasi kuas atau nosel: Untuk pekerjaan manual atau volume rendah, oleskan minyak murni atau emulsi pekat langsung pada titik pengeboran pada saat permulaan dan secara berkala selama pengeboran.
Kiat operasional
- Peck pengeboran untuk lubang yang dalam untuk memecahkan serpihan dan memungkinkan cairan pendingin mencapai ujungnya.
- Gunakan kedalaman mematuk yang benar dan tarik kembali untuk membersihkan serpihan saat mengebor >3×D (diameter).
- Mulailah dengan cairan pada titik sebelum spindel dimulai; pertahankan pakan tetap stabil untuk menghindari gesekan.
- Pantau keausan alat secara visual dan dengan mengukur ukuran lubang; tingkatkan pelumasan atau ganti cairan jika BUE muncul.
5. Rasio pencampuran, parameter yang direkomendasikan, dan tabel referensi cepat
Untuk cairan yang larut dalam air, konsentrasi yang benar sangat penting: terlalu lemah — perlindungan korosi yang buruk dan pelumasan yang buruk; terlalu kuat — pendinginan yang buruk dan peningkatan biaya. Di bawah ini adalah titik awal umum dan pedoman umpan/kecepatan untuk mengebor baja biasa dengan bor HSS dan karbida. Selalu ikuti panduan produsen cairan dan jalankan tes singkat sebelum produksi penuh.
| Bahan | Jenis alat | Kecepatan potong tipikal (m/mnt) | Umpan (mm/putaran) | Konsentrasi cairan larut. |
| Baja karbon rendah (misalnya, AISI 1018) | HSS | 20–40 | 0,05–0,2 | 4–6% |
| Baja paduan/kekerasan sedang (mis., 4140) | karbida | 60–120 | 0,05–0,15 | 5–8% |
| Baja tahan karat (austenitik) | karbida, through-tool coolant | 30–60 | 0,05–0,12 | 6–10% |
6. Pemeliharaan, pemantauan dan manajemen umur cairan
Menjaga kualitas cairan pendingin melindungi operator, suku cadang, dan peralatan. Terapkan rutinitas pemeriksaan mingguan dan bulanan sederhana untuk cairan larut dan sintetis.
Daftar periksa
- Periksa konsentrasi dengan refraktometer setiap hari untuk mengetahui cairan yang larut; sesuaikan dengan rentang target (lihat tabel).
- Ukur pH setiap minggu; pertahankan sesuai rekomendasi pabrikan (biasanya 8–9,5 untuk banyak emulsi).
- Pantau pertumbuhan mikroba dan bau; gunakan program biosida jika diizinkan dan direkomendasikan.
- Saring dan bersihkan tangki untuk menghilangkan minyak dan keripik; isi ulang dengan konsentrat, bukan air bersih.
7. Pertimbangan keselamatan, lingkungan dan pembuangan
Ikuti petunjuk lembar data keselamatan (SDS) untuk setiap cairan. Tindakan pencegahan dasar mengurangi risiko kesehatan dan paparan peraturan.
Aturan praktis
- Gunakan APD yang tepat — pelindung mata dan sarung tangan saat menangani konsentrat atau mengisi tangki.
- Hindari kontak kulit dengan cairan bekas yang larut; paparan yang terlalu lama dapat menyebabkan dermatitis.
- Kumpulkan dan pisahkan serpihan dan cairan pendingin bekas untuk pembuangan atau daur ulang industri dengan benar sesuai peraturan setempat.
- Dokumentasikan perubahan dan pembuangan cairan untuk menjaga ketertelusuran dan kepatuhan.
8. Mengatasi masalah-masalah umum
Panduan cepat untuk masalah umum saat mengebor baja.
Gejala dan perbaikannya
- Umur alat yang pendek/keausan yang cepat: Tingkatkan pelumasan (ganti ke oli dengan viskositas lebih tinggi atau tambahkan aditif EP), kurangi kecepatan pemotongan, periksa kompatibilitas pelapisan alat.
- Tepi bawaan (BUE): Perbaiki lapisan pelumas (cobalah oli yang rapi atau aditif EP) dan tingkatkan pengumpanan sedikit untuk mengurangi gesekan.
- Permukaan akhir yang buruk: Periksa aliran cairan pendingin ke ujung, verifikasi konsentrasi, dan konfirmasi geometri dan runout bor yang benar.
- Bau emulsi atau lendir bakteri: Uji pH dan beban biologis; bersihkan wadah dan tambahkan biosida sesuai panduan produsen.
9. Lembar contekan pilihan cepat
Ringkasan petunjuk untuk memilih cairan awal dan metode dengan cepat di lantai pabrik.
- Untuk pengeboran manual kecepatan rendah pada baja ringan: gunakan minyak potong yang dioleskan pada titik tersebut.
- Untuk pengeboran CNC kecepatan tinggi pada baja paduan sedang: pilih cairan semi-sintetis atau sintetis dengan pengiriman banjir.
- Untuk lubang dalam dan baja tahan karat: gunakan cairan pendingin melalui alat dengan cairan larut atau sintetis yang stabil dan siklus peck.