ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 1 2025 22 ТЕХНОЛОГИЯ Для шлифования в условиях MQL Го и др. (Guo et al.) [19] изучали шесть различных масел в сочетании с касторовым маслом. Теплопроводность и смазывающие свойства растительных масел могут быть значительно увеличены за счет добавления наночастиц, что повышает эффективность обработки [20, 21]. Проводились исследования по изучению влияния добавления наночастиц в экологически чистые растительные масла на повышение эффективности резания в сценариях MQL. В своем исследовании Нам и др. (Nam et al.) [22] изучили использование наножидкости в условиях MQL при микросверлении. Их анализ показал, что использование наножидкости в условиях MQL приводит к значительному снижению крутящих моментов и осевых усилий при сверлении и увеличению количества просверленных отверстий. Кроме того, наножидкость в условиях MQL эффективно удаляет оставшуюся стружку и заусенцы, что улучшило общее качество просверленных отверстий. Шен и др. (Shen et al.) [23] диспергировали наночастицы MoS2, алмаза и Al2O3 в растительном масле для изучения сил и абразивного износа инструмента при почти сухом шлифовании. Их исследование показало, что шлифование в условиях MQL с использованием алмазных наночастиц размером 100 нм в объемной концентрации 1,5 % обеспечивает наибольшее снижение усилия. Васу и др. (Vasu et al.) в работе [24] изучили влияние MQL с наночастицами Al2O3 на качество поверхности Inconel 600. Согласно их данным, более высокая объемная доля наночастиц Al2O3 в растительном масле привела к более высокому качеству поверхности. В исследовании Ни и др. (Ni et al.) [25] графен добавляли к трем различным растительным маслам (касторовому, кукурузному и рапсовому) в разных массовых долях для улучшения нарезания резьбы в условиях MQL на алюминиевом сплаве ADC12. Ученые обнаружили, что концентрация графена 0,5 масс. % обеспечивает наименьший средний крутящий момент независимо от типа базового масла. Высококачественные резьбовые поверхности также были получены с помощью суспензии на основе 0,5 масс. % касторового масла в условиях MQL. Используя метод, состоящий из двух этапов, Чжан и др. (Zhang et al.) [26] создали наножидкости с наночастицами Al2O3, а затем отшлифовали заготовку из Ti-6Al-4V в условиях MQL с воздухом, охлажденным до криогенных температур. Согласно экспериментальным результатам, сочетание наножидкостей и криогенно охлажденного воздуха демонстрирует превосходное качество шлифования, превосходя как криогенное охлаждение воздухом, так и использование СОЖ с наночастицами Al2O3 по отдельности. Многослойные углеродные нанотрубки были добавлены в подсолнечное масло в исследовании Манойкумара и Гоша (Maojkumar and Ghosh) [27] для шлифования стали AISI 52100 в условиях малого количества охлаждающей смазки (SQCL). Их анализ показал, что разработанная жидкость улучшает качество поверхности заготовки и продлевает срок службы шлифовального круга [28]. Экологически рациональные методы являются крайне важными в секторах, производящих механическую обработку, и выбор правильных смазочно-охлаждающих жидкостей играет ключевую роль в снижении негативного воздействия на окружающую среду. В предыдущих исследованиях основное внимание уделялось использованию экологически чистых смазочно-охлаждающих жидкостей при точении, фрезеровании, сверлении, развертывании и шлифовании среди прочих операций механической обработки. Исследования растительных масел с добавлением наночастиц в различных концентрациях практически не представлены. В данном исследовании предпринята попытка восполнить этот пробел путем использования как чистого растительного масла, так и наножидкостей на основе растительного масла при механической обработке в условиях MQL. В исследовании определено лучшее растительное масло для применения в качестве экологически чистой смазочно-охлаждающей жидкости, а также проведена оценка различных комбинаций и соотношений наночастиц с целью повышения производительности обработки. В статье представлен инновационный взгляд на составы смазочно-охлаждающих жидкостей для достижения лучших результатов механической обработки в металлорежущей промышленности с использованием комплексной методологии.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1