ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 4 2025 10 ТЕХНОЛОГИЯ модифицированная наночастицами оксида меди в концентрациях 0,3, 0,6, 0,9, 1,2 и 1,5 масс. %. В режиме точения без СОЖ была отмечена самая высокая температура резания, 84 °C, что в первую очередь связано с отсутствием какойлибо охлаждающей среды. При использовании традиционной СОЖ (ТСОЖ) в условиях точения с подачей СОЖ температура резания снизилась до 52 °C. Дальнейшее снижение до 50 °C было зафиксировано при использовании MQL с экологически чистой СОЖ. Применение наножидкостей на основе оксида меди в условиях MQL продемонстрировало повышенную эффективность охлаждения, о чем свидетельствует значительное снижение температуры, зафиксированное во время операций точения. При применении наножидкости с 0,3 масс. % CuO температура резания на границе раздела «инструмент – стружка» заметно снизилась до 45 °C. По мере увеличения Рис. 4. Температура резания при обработке в различных средах Fig. 4. Cutting temperature under diff erent machining environments концентрации CuO до 0,6, 0,9 и 1,2 масс. % зафиксированное снижение температуры составило 41, 38 и 32 °C соответственно по сравнению с базовым уровнем 0,3 масс. %. Это последовательное снижение температуры было в основном связано с улучшенной смазкой и более высокой теплопроводностью, обеспечиваемой наножидкостями. Распределенные наночастицы сформировали стабильную и прочную смазочную пленку на поверхности металла, а характерная высокая теплопроводность CuO способствовала быстрому рассеиванию тепла. Кроме того, повышенная концентрация наночастиц обеспечивает дополнительную смазку, снижая силы трения и, следовательно, уменьшая тепловыделение. Однако при концентрации CuO 1,5 масс. % температура резания повысилась до 54 °C, что выше, чем наблюдалось при 1,2 масс. %. Это увеличение было связано с агломерацией наночастиц, которая негативно повлияла на стабильность дисперсии и снизила охлаждающую и смазывающую способность наножидкости. На рис. 5 показан износ инструмента при различных условиях обработки. Точение в условиях отсутствия СОЖ, точение с подачей СОЖ и точение в условиях наномодифицированного MQL оказывает заметное влияние на износ инструмента во время операций обработки, особенно при использовании наножидкостей. При точении без СОЖ отсутствие смазывания приводит к высоким температурам резания, ускоряя износ инструмента из-за термического напряжения и плохого удаления стружки. Точение с подачей СОЖ, чаще всего обычных поточных СОЖ, снижает температуру а б в Рис. 5. Износ инструмента при обработке в условиях (а) сухого точения, (б) MQL и (в) nMQL Fig. 5. Tool wear in (а) dry, (б) MQL, and (в) nMQL machining environments
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1