OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 1 2025 23 TECHNOLOGY Методы Для токарной обработки в качестве материала заготовки была выбрана сталь AISI 1014. Использовали пять базовых жидкостей: кукурузное масло, кокосовое масло, подсолнечное масло, пальмовое масло и масло семян дерева ним. Наночастицы оксида меди (CuO) (уровень чистоты 99,5 %, размерный диапазон от 30 до 50 нм) и наночастицы оксида алюминия (Al2O3) (уровень чистоты 99,5 %, размерный диапазон от 30 до 50 нм) поставлялись лабораторией Platonic Nanotech Private Limited (Индия). Многослойные углеродные нанотрубки (уровень чистоты 99,9 %, размерный диапазон от 5 до 20 нм, морфология: порошкообразные) и графеновые наночастицы (уровень чистоты 99,5 %, размерный диапазон от 5 до 10 нм) поставлялись той же лабораторией. В качестве базовой жидкости использовали чистое кукурузное масло, в которое затем добавляли наночастицы для создания наносмазочно-охлаждающей жидкости. Концентрации смешанных порошкообразных частиц в базовой жидкости рассчитывали следующим образом: 0,20 %, 0,40 %, 0,60 %, 0,80 % и 1 % по массе. НаноСОЖ размешивали с помощью ультразвукового смесителя и магнитной мешалки. Перемешивание магнитной мешалкой длилось три часа, а ультразвуковая обработка – шесть часов. В результате была получена однородная и стабильная суспензия. Для каждого испытания брали свежий образец стабильной дисперсионной наноСОЖ и сразу же использовали, чтобы предотвратить любую потенциальную агломерацию или седиментацию. Обработку стали AISI 1014 проводили на токарном станке в условиях MQL. Схема экспериментальной установки показана на рис. 1. Более подробно зона токарной обработки и фотография экспериментальной установки показаны на рис. 2. На жестком держателе инструмента (PSBNR2525M-12) механически закреплена твердосплавная пластина с покрытием (SNMG120408 NSU). Кроме того, в зоне механической обработки для подачи СОЖ использовали систему MQL, которая состояла из компрессора, контроллера потока, осушителя воздуха и распылительной форсунки. В системе MQL давление подачи воздуха составляло 5 бар, а скорость потока наноСОЖ – 20 мл/мин. Распылительная форсунка была расположена непосредственно над передней поверхностью инструмента на расстоянии 4 см. В этом исследовании изучаются параметры механической обработки, такие как сила резания, температура резания и шероховатость поверхности, при токарной обработке с использованием токарного станка Turn Master 35 Center Lathe Machine (производства KIRLOSKAR) в тумане смазочно-охлаждающих жидкостей с наночастицами различной концентрации. Среднее значение результатов регистрировали после того, как испытания были проведены не менее трех раз. Для измерения силы резания применялся динамометр Kistler (тип 9275B), в котором использованы трехкомпонентные пьезоэлектрические кристаллы. В течение регулярного периРис. 1. Экспериментальная методология Fig. 1. Experimental methodology
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1