Работа магнитного станка без СОЖ или с неподходящей жидкостью сокращает ресурс корончатых фрез в 2–5 раз. При этом разница между «какой-то СОЖ» и правильно подобранной под материал составляет ещё 30–50% ресурса. Эта статья — практическое руководство по выбору смазочно-охлаждающей жидкости, которая реально экономит деньги на инструменте.
Роль СОЖ в ресурсе инструмента
СОЖ выполняет три функции, каждая из которых напрямую влияет на стойкость фрезы.
Охлаждение зоны резания
При сверлении стали температура на режущей кромке достигает 400–600°C. Для нержавейки — до 800°C.
Эффект СОЖ: снижение температуры на 200–300°C, сохранение твёрдости инструмента.
Смазка контактных поверхностей
Трение между фрезой и стенками отверстия создаёт дополнительный износ.
Что даёт смазка:
- Снижение усилия резания на 15–25%
- Уменьшение износа направляющих зубьев
- Предотвращение налипания материала
Удаление стружки
Стружка в зоне резания повторно режется зубьями, забивает канавки, царапает стенки.
Эффект СОЖ: вымывание стружки из зоны резания, чистое отверстие без задиров.
- Отпуск режущих кромок — HSS теряет твёрдость при 600°C
- Термические трещины — на твердосплавных пластинах
- Наклёп материала — особенно критично для нержавейки
Сравнение СОЖ — влияние на ресурс фрез
Тестирование проводилось на типовых условиях: магнитный станок, корончатая фреза HSS-Co Ø22 мм, сталь Ст3 толщиной 12 мм.
Результаты сравнения
| Условия | Ресурс фрезы (отверстий) | Относительный ресурс |
|---|---|---|
| Без СОЖ | 25–35 | 1× |
| Вода | 40–50 | 1,5× |
| Универсальная эмульсия 3% | 80–100 | 3× |
| Специализированная СОЖ 5% | 120–150 | 4,5× |
| Специализированная СОЖ 8% (нержавейка)* | 90–120 | 3,5× |
*Тест на нержавейке AISI 304
Анализ результатов
Без СОЖ
Фреза перегревается после 10–15 отверстий, режущие кромки «синеют». К 25–30 отверстию — критический износ.
Вода
Охлаждает, но не смазывает. Вызывает коррозию станка и заготовки. Не рекомендуется.
Универсальная эмульсия 3%
Приемлемый результат для конструкционных сталей. Недостаточно для нержавейки.
Специализированная СОЖ 5–8%
Оптимальный баланс охлаждения и смазки. Максимальный ресурс инструмента.
Рекомендации по концентрации
Концентрация СОЖ — критичный параметр. Слишком низкая — недостаточная смазка, слишком высокая — пенообразование, перерасход.
Таблица концентраций
| Материал | Тип операции | Концентрация |
|---|---|---|
| Конструкционная сталь | Сверление | 4–6% |
| Легированная сталь | Сверление | 6–8% |
| Нержавеющая сталь | Сверление | 8–10% |
| Чугун | Сверление | 3–5% |
| Алюминий | Сверление | 6–8% |
| Титан | Сверление | 10–12% |
Как приготовить эмульсию
Концентрат добавляется в воду, не наоборот!
Формула: Vконц = Vобщ × C / 100
Пример: для 10 литров 6% эмульсии: 600 мл концентрата + 9,4 л воды
Контроль: рефрактометр (оптический прибор). Погрешность ареометра слишком высока.
Признаки неправильной концентрации
| Проблема | Причина | Решение |
|---|---|---|
| Пенообразование | Концентрация >12% | Разбавить водой |
| Коррозия деталей | Концентрация <3% | Добавить концентрат |
| Неприятный запах | Бактериальное заражение | Заменить эмульсию, промыть систему |
| Расслоение | Некачественная вода или СОЖ | Использовать деминерализованную воду |
Лучшие марки СОЖ под разные материалы
Для конструкционных сталей
Рекомендация: полусинтетические эмульсии с EP-присадками
Марки:
- Fuchs Ecocool — универсальная
- Blaser Blasocut — высокая стабильность
- Zeller+Gmelin Zubora — немецкое качество
Концентрация: 4–6%
Для нержавеющей стали
Рекомендация: синтетические или полусинтетические СОЖ с EP/AW-присадками
Марки:
- Fuchs Ecocut — для нержавейки и титана
- Castrol Hysol — высокие смазывающие свойства
- Blaser Vasco — для сложных материалов
Концентрация: 8–10%
Для алюминия и цветных металлов
Рекомендация: эмульсии без агрессивных присадок, с высоким содержанием масла
Марки:
- Fuchs Ecocool AL — для алюминия
- Blaser B-Cool — для цветных металлов
Концентрация: 6–8%
Не подходят СОЖ с хлорсодержащими присадками — риск коррозии обрабатываемой детали!
Сводная таблица рекомендаций
| Материал | Тип СОЖ | Рекомендуемые марки | Концентрация |
|---|---|---|---|
| Ст3, 20, 45 | Полусинтетика | Fuchs Ecocool, Blaser Blasocut | 4–6% |
| 40Х, 30ХГСА | Полусинтетика + EP | Zubora, Castrol Hysol | 6–8% |
| 12Х18Н10Т, AISI 304/316 | Синтетика + EP | Fuchs Ecocut, Blaser Vasco | 8–10% |
| Алюминий | Эмульсия для цветных | Ecocool AL, B-Cool | 6–8% |
| Чугун | Полусинтетика | Ecocool, Blasocut | 3–5% |
Подберём СОЖ под ваши задачи
Поможем выбрать марку и концентрацию для ваших материалов. Комплексная поставка: станки, фрезы, СОЖ — всё в одном заказе.
Типичные ошибки при работе с СОЖ
Экономия на расходе
Суть: подача СОЖ «каплями» вместо струи.
Последствия: локальный перегрев, неравномерный износ фрезы.
Норма расхода: 2–5 л/мин в зависимости от диаметра и материала.
Использование воды вместо СОЖ
Суть: «охлаждает же».
Последствия:
- Коррозия станка и заготовки
- Отсутствие смазки — ускоренный износ
- Налипание стружки на фрезу
Отсутствие контроля концентрации
Суть: эмульсию готовят «на глаз», не проверяют.
Последствия: за неделю 6% превращаются в 3% из-за испарения и уноса со стружкой.
Решение: проверка рефрактометром 1–2 раза в неделю.
Несвоевременная замена
Признаки, что СОЖ пора менять:
- Неприятный запах (бактерии)
- Изменение цвета (потемнение)
- Расслоение
- Плёнка на поверхности
Срок службы: 2–6 месяцев.
Экономия на СОЖ оборачивается кратным перерасходом на инструмент. Литр концентрата стоит 500–1500 ₽, а одна корончатая фреза — 2000–8000 ₽.
Технический блок: применение и контроль
Для технолога: расчёт потребности в СОЖ
Vмес = Q × t × R / 1000
Где:
- Vмес — расход концентрата в месяц (литры)
- Q — расход эмульсии (л/мин)
- t — время сверления в месяц (мин)
- R — концентрация (доля)
Расход 3 л/мин, время работы 40 ч/мес = 2400 мин, концентрация 6%.
Vмес = 3 × 2400 × 0,06 = 432 л эмульсии
Концентрата: 432 × 0,06 = 26 л/мес
С учётом потерь (унос, испарение) — добавить 20%: ~31 л/мес
Для оператора: ежедневные и еженедельные проверки
Ежедневные проверки
- Уровень СОЖ в бачке
- Подача в зону резания (струя, не капли)
- Чистота эмульсии (нет стружки, грязи)
Еженедельно
- Проверка концентрации рефрактометром
- Долив концентрата при необходимости
- Очистка бака от осадка
- Работать в перчатках — СОЖ сушит кожу
- При попадании в глаза — промыть водой
- Не допускать попадания масел и топлива в эмульсию
Контрольные точки
| Параметр | Норма | Частота проверки |
|---|---|---|
| Концентрация | По таблице материалов | 1–2 раза в неделю |
| pH | 8,5–9,5 | 1 раз в неделю |
| Запах | Нейтральный или слабый | Ежедневно |
| Цвет | Без потемнения | Ежедневно |
| Расслоение | Отсутствует | Ежедневно |
FAQ — часто задаваемые вопросы
Можно, но ресурс фрезы сократится в 3–5 раз. Допустимо для единичных отверстий в мягких сталях.
Для нержавейки, легированных сталей и при серийной работе СОЖ обязательна. Сверление «на сухую» также увеличивает риск заклинивания фрезы.
8–10% для качественной смазки при низких скоростях резания. Нержавеющие стали склонны к наклёпу и требуют усиленных EP-присадок.
Концентрация ниже 8% не обеспечивает достаточной смазки — фреза перегревается и быстро тупится.
При интенсивной работе — каждые 2–3 месяца, при умеренной — 4–6 месяцев.
Признаки замены: неприятный запах, изменение цвета, расслоение, падение pH ниже 8,5. При бактериальном заражении — немедленная замена с промывкой системы.
Принципиально — ничем. Для сверления важны охлаждающие и смазывающие свойства, способность вымывать стружку.
Универсальные полусинтетические эмульсии подходят для обоих видов обработки. Специализированные СОЖ для сверления могут иметь усиленные противозадирные присадки.
Заключение
Правильно подобранная СОЖ увеличивает ресурс корончатых фрез в 2–4 раза. Экономия на смазочно-охлаждающей жидкости оборачивается кратным перерасходом на инструмент.
- Концентрация: 4–6% для стали, 8–10% для нержавейки
- Подача: струя в зону резания, не капли
- Контроль: рефрактометр 1–2 раза в неделю
- Замена: при первых признаках заражения или расслоения
Следующий шаг: при заказе магнитного станка или корончатых фрез — добавьте подходящую СОЖ. Комплексная поставка экономит время и деньги на логистику.
Закажите комплексную поставку: станок + фрезы + СОЖ
Поможем подобрать марку и фасовку СОЖ под ваши материалы и объёмы. Наличие на складе, доставка по России.
Оставьте заявку — подберём СОЖ под ваши материалы и рассчитаем потребность. Результат — увеличение ресурса фрез в 2–4 раза и снижение затрат на инструмент.