- Sử dụng nhiều vòi phun (hình 2.5)
2.3. Ảnh hƣởng của áp lực dòng khí đến mòn dụng cụ trong bôi trơn – làm nguội tối thiểu.
nguội tối thiểu.
Trong quá trình cắt, phoi trƣợt trên mặt trƣớc và chi tiết chuyển động tiếp xúc với mặt sau của dao gây nên hiện tƣợng mòn ở phần cắt dụng cụ.
Hình 2.4. Phun cả mặt trước và mặt sau của dao.
S
n
Hình 2.5. Sử dụng nhiều vòi phun.
Trƣờng nhiệt độ của dụng cụ, trƣớc hết nhiệt độ của các lớp bề mặt tác động lên phoi và chi tiết gia công có ảnh hƣởng đến khả năng của dụng cụ chống lại mòn. Tăng nhiệt độ của các lớp bề mặt thì phần lớn có hậu quả tăng cƣờng độ biến cứng của tất cả các dạng mài mòn [2]. Các cơ chế mài mòn dụng cụ cắt nhƣ đã nêu ở chƣơng 1.
Để giảm ma sát và mòn của dụng cụ cắt trong quá trình cắt kim loại, [12,28] cũng đã quan tâm và nghiên cứu ảnh hƣởng của áp lực dòng khí đến chất lƣợng bề mặt, mòn của dụng cụ cắt trong các điều kiện gia công cụ thể. Từ các yếu tố trên ta thấy rằng áp lực dòng khí nén là một yêu tố quan trọng để thực hiện bởi các lý do sau:
- Áp lực của dòng khí sẽ thổi sạch các hạt cứng của vật liệu khỏi vùng gia công không để các hạt này tiếp xúc với dụng cụ, đồng thời áp lực của dòng khí sẽ đẩy dung dịch vào các kẽ hở tại vùng tiếp xúc của mặt trƣợt của phoi và mặt trƣớc, của chi tiết và mặt sau. Áp lực dòng khí sẽ đẩy dung dịch vào các vết nứt tế vi trên bề mặt chi tiết tạo thành hình cái nêm giúp làm biến dạng dẻo bề mặt biến cứng của chi tiết. Yếu tố này cho ta thấy khả năng điền đầy dung dịch vào các vết nứt tế vi trên chi tiết phụ thuộc vào áp lực dòng khí lớn hay nhỏ.
- Áp lực dòng khí phù hợp sẽ đƣa các phần tử dung dung dịch vào vùng cắt, các phần tử này va đập trực tiếp lên chi tiết gia công, tạo thành ứng suất dƣ nén trên bề mặt chi tiết chống lại biến dạng dẻo tại vùng chi tiết tiếp xúc với mặt sau của dao.
- Áp lực dòng khí sẽ tạo ra khí động lực học nhằm nâng cánh phoi lên khỏi mặt trƣớc dụng cụ, đồng thời lúc này áp lực dòng khí đẩy dung dịch vào vùng gia công hiệu quả nhất. Vậy cánh phoi có thể xem cánh phoi nhƣ chiếc ca nô lƣớt trên mặt nƣớc phẳng lặng.
- Dòng khí đƣợc bố trí có hƣớng ngƣợc chiều với hƣớng của các hạt kim loại khi tách phoi bắn ra ngoài. Tác dụng này sẽ giúp đẩy đẩy các hạt kim loại kim loại bay ra khỏi vùng gia công và sẽ không gây va đập với dụng cụ cắt. Hiện tƣợng này tác dụng làm giảm ứng suất có hại nhƣ tạo các vết nứt tế vi trên bề mặt dụng cụ cắt.
- Tác dụng của áp suất dòng khí sẽ làm chuyển động các phân tử tích tụ trong dung dịch, các phần tử này sẽ chuyển động đến va vào chi tiết với một áp lực của dong khí nén, tạo thành một lớp màng phủ trên chi tiết, giúp bảo vệ chi tiết trong môi trƣờng sau khi gia công.
- Hiện tƣợng tán nhiệt nhanh từ vùng cắt ra môi trƣờng xung quanh phụ thuộc rất nhiều vào áp lực của dòng khí.