OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 1 2025 7 TECHNOLOGY является применение экологически безопасных СОТС на основе растительных масел. В свою очередь, получение таких СОТС должно быть экономически обосновано и не должно приводить к большим финансовым затратам при их изготовлении. Основным действием масляных СОТС является смазочное, обеспечивающее необходимое качество обработанной поверхности, но по охлаждающим свойствам они уступают другим средствам. В подавляющем большинстве случаев на производстве применяют водорастворимые СОТС (эмульсии), которые за счет подачи достаточно большого объема снижают температуру в зоне резания путем конвективного теплообмена, но при этом уступают масляным по смазывающим свойствам. Анализу способов активации и совершенствования СОТС, используемых при лезвийной обработке заготовок, посвящено значительное количество научных работ, авторы которых внесли большой вклад в область исследования механизма действия СОТС в процессе резания [1–4]. Активация СОТС реализуется путем добавления в них функциональных присадок, различающихся природой и химическим строением. В состав присадок входят различные активные органические компоненты: фосфор, хлор и сера. Эти элементы образуют защитные пленки на контактных поверхностях и способствуют предотвращению молекулярного сцепления материала инструмента и заготовки. Возможно также применение графита, порошков мягких металлов (дисульфит молибдена) и высокодисперсных порошков (серпентина), относящихся к наноструктурированным присадкам. Они позволяют снизить силу трения в зоне резания за счет антифрикционных свойств, путем увеличения количества опорных площадей контакта инструмента с обрабатываемой поверхностью. Известны также химические соединения и присадки к СОТС, которые обладают канцерогенным действием и оказывают негативное влияние на человека и окружающую среду. Проведенный анализ научно-технической литературы показал, что существующие методы и способы активации СОТС могут быть значительно доработаны. При этом создание новых масляных СОТС, имеющих низкую стоимость и обладающих эндотермическим (охлаждающим) эффектом с улучшенными трибологическими (смазывающими) свойствами, также остается актуальным. Решение поставленной задачи возможно путем добавления в состав масляных СОТС присадок, представляющих собой наноглинистые минералы. По своим физико-механическим свойствам эти минералы имеют сходство с такими присадками, как дисульфид молибдена, графит и серпентин. Основное отличие рассматриваемых присадок заключается в способности к гидрорасклиниванию структурных пакетных слоев (в процессе их гидрирования), в результате чего обеспечивается гидросмазка между слоями, которая способствует повышению трибологической эффективности масляных СОТС [5]. Таким образом, применение модифицированных СОТС с использованием в качестве модификатора трения наноглинистых минералов может положительно повлиять на процесс резания труднообрабатываемых материалов и нержавеющих сталей с присущей им низкой теплопроводностью [6, 7]. Оптимальные режимы резания [8], качество применяемых СОТС и способ их подачи [9, 10] влияют на процесс пластической деформации, приводя к снижению температуры и силы резания, а также к повышению качества обработанной поверхности и стойкости инструмента [11–15]. Следовательно, возникает необходимость в теоретических исследованиях, в проведении лабораторных и практических испытаний, направленных на разработку модифицированных СОТС с использованием в качестве модификатора трения присадок из наноглинистых минералов (ПНМ), сочетающих в себе помимо высокого смазывающего также и охлаждающее действие, необходимое при обработке труднообрабатываемых материалов и нержавеющих сталей. Цель исследований: определить влияние масляных СОТС с присадками из наноглинистых минералов на снижение силы резания и повышение качества обработанной поверхности при сверлении нержавеющей стали. Задачи, решаемые для достижения поставленной цели: 1) обосновать выбор присадки к масляным СОТС для повышения их трибологической эффективности;
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1