1.4.1.Tổng quan về tình hình nghiên cứu ở nƣớc ngoài
Các nghiên cứu gần đây về MQL trên thế giới có hƣớng nghiên cứu tập trung về: tiện, phay, khoan và mài. Vật liệu đƣợc thí nghiệm bao gồm các loại thép cacbon trung bình, thép hợp kim 4100 và 4300, nhôm, gang, titan, …Các vật liệu dung cụ cắt khác nhau, từ phổ biến (HSS,CBN..) đến các loại dung cụ cắt chuyên dùng (kim cƣơng đa tinh thể…).
Các nghiên cứu sau đây nêu bật một hoặc nhiều đóng góp của công nghệ MQL áp dụng vào sản xuất.
- Zeilman và các cộng sự (2006) đã có báo cao về ứng dụng MQL khi khoan. Các vật liệu phôi thí nghiệm là các hợp kim titan Ti6Al4V (300BHN). Họ đã phân tích nhiệt độ trong quá trình khoan khi sử dụng mũi khoan 10 carbide có và không có lớp phủ cứng (TiAIN, CrCN hoặc TiCN). Dung dịch đƣợc đẩy vào với áp lực vòi phun 3.5 bar. Hai loại máy khoan (máy 125 và 105) đƣợc sử dụng trong các thí nghiệm. Để xác định nhiệt độ ở những độ sâu cụ thể, các tấm đặc biệt đƣợc chèn cặp nhiệt độ K.
16
Kết luận rằng nhiệt độ đo đƣợc với việc áp dụng MQL nội bộ thông qua dụng cụ cắt thấp hơn 50% so với kết quả thu đƣợc với MQL đƣợc áp dụng với vòi phun bên ngoài.
- Braga và các công sự (2002) tiến hành thí nghiệm MQL bằng cách sử dụng dụng cụ bọc kim cƣơng và mũi khoan hợp kim cứng. Các mũi khoan K10 carbide có đƣờng kính trung bình 9.986mm và các mũi khoan hợp kim cứng có đƣờng kính trung bình là 9.992mm. Vật liệu các phôi thí nghiệm làm bằng nhôm –sillic hợp kim với 7% silicon (SAE 323). Kết quả cho thấy mũi khoan K10 cho kết quả tốt nhất liên quan đến đƣờng kính trung bình của lỗ. Đối với mũi khoan hợp kim cứng kết quả tốt hơn khi sử dụng MQL.
- Trong tháng 5 năm 2007, một bài viết đƣợc Tech Solve xuất bản, dựa trên sự so sánh giữa làm mát bằng tƣới tràn và MQL (MaClure và cộng sự, 2007). Các chất bôi trơn làm nguội đƣợc sử dụng thực nghiệm là dầu thực vật hòa tan trong dầu (10%). Các thí nghiệm đƣợc tiến hành khoan trên máy tiện vật liệu thép AISI 4340 (32- 34 HRC). Sử dụng công nghệ tƣới tràn, khoan đƣợc 60 lỗ còn sử dụng công nghệ MQL khoan 61 lỗ.
- Nghiên cứu (Kang và các công sự, 2008) đã tiến hành nghiên cứu ảnh hƣớng của MQL phay ở tốc độ cao trên vật liệu thép AISI D2. Dụng cụ cắt Ti0.75Al0.25N và Tio.69Al0.23Si0.08 đƣợc tiến hành so sánh công nghệ tƣới tràn, cắt khô và công nghệ MQL. Những phát hiện chính chỉ ra rằng công nghệ MQL cho thấy giảm lực cắt, tăng tuổi thọ dụng cụ hơn cắt khô và công nghệ tƣới tràn.
- Liao và Lin (2007)tiến hành thí nghiệm để điều tra tác động của MQL trong quá trình gia công thép cứng và so sánh với việc cắt khô. Kết quả cho thấy lực cắt và độ nhám bề mặt công nghệ MQL nhỏ hơn cắt khô.
- Nghiên cứu (Li và công sự, 2008) đƣợc tiến hành để phân tích tính khả thi của công nghệ MQL nhƣ một giải pháp thay thế công nghệ tƣới tràn trong gia công mài. Kết quả cho thấy công nghệ MQL dẫn đến nhám bề mặt thất hơn, nhiệt độ chi tiết và độ cứng bề mặt cao hơn so với công nghệ tƣới tràn.
17
- Nghiên cứu (GurRaj Singh và Vishal S. Sharma, 2017) Phân tích các thông số gia công titanium (lớp 2), làm mát bằng công nghệ bôi trơn tối thiểu kết hợp với ống xoáy Ranque – Hilsch. Kết quả thu đƣợc là là sử dụng RHVT + MQL làm giảm độ nhám bề mặt (Ra), giá trị thu đƣợc cao nhất tại cùng một thông số đƣợc tìm thấy giảm 15% trong khi giá trị thấp nhất 18% khi so sánh với cả MQL và RHVT [10].