在鎂中添加不同合金元素,可以形成具有不同性能和用途的鎂合金。鎂合金是目前世界上最輕質的商用金屬工程結構材料。鎂及鎂合金既可以鑄造成形的方式制備出各種鑄件或壓鑄件,也可通過各種塑性加工和熱處理成形方式加工出不同品種、規格、性能和用途的半成品,然后進行切削加工,冷卻成形或接合成形和表面處理等深加工成各種零件或結構部件與其他結構材料相比,鎂及其合金具有一系列的優點,如密度低、比強度和比剛度高、阻尼減震降噪能力強、電磁屏蔽性能優異、抗輻射、摩擦時不起火花、熱中子捕獲截面小、液態成型性能優越、切削加工和熱成形性好、可焊接和膠接、對堿、煤油、汽油和礦物油具有化學穩定性、易于回收利用等,符合“21世紀綠色結構材料”的特征,越來越受到人們的親睞。 鎂及其合金材料在越來越多的行業得到了廣泛的應用,如汽車行業中,車內構件,車體構件,發動機及傳動系統,地盤等,另外在航空航天行業、現代兵器、核工業、輪船行業、鐵路鐵軌行業、電子信息等等國民重點行業中得到了廣泛的應用,優于性能優越的特點,在取代如鋁材等方面也有了較好的成果。盡管鎂及合金有這么廣泛的市場,但是在鎂及合金加工時仍然遇到了一些瓶頸。 在加工鎂及其合金零件時,對鎂及其合金材料進行切割是一個必不可少的步驟。但是切削鎂合金零件是一項危險性很大的加工操作。因為鎂合金的熔點很低(651℃),在切削中產生的高達500~600℃的切屑飛濺,使操作者處于不安全條件下加工。加之高溫的碎屑和粉塵與冷卻液中的油劑混合,很容易引起燃燒,稍有不慎(處理不當),將會造成火災事故發生。通常在切削過程中,要求一定將產生的切屑處理好,將碎屑和粉塵,迅速處理出加工現場。一般采用在刀具前加一個隔離罩,防止切屑亂飛,將碎屑和粉塵及時清掃干凈。條件好的公司,使用真空吸塵器把切屑、碎屑和粉末從切削區抽吸到集屑箱內,然后進行清理。經過長時間的加工實踐證明,采用干式切削或使用最小量潤滑(MQL)液冷卻與使用真空吸塵方法相結合的方法,能較好的收集切屑,取消清掃碎屑和粉塵的工作程序。但是,附加在機床上的真空吸塵器將給換刀和機床的高速運動造成不便。油劑冷卻液雖然可以減少,但還不能完全取消,所以造成火災事故的危險依然存在。另外混合在油劑冷卻液中的碎屑和粉塵也再不能回收利用,所以還需付出另派專人處理的費用。 最近,為滿足高速切削鎂合金零件的市場需要,國外多家技術公司聯手合作研究,新開發出一種安全可靠的新加工方法。而其中的核心技術是設計出一臺能包括中空的刀具、夾頭和主軸在內的新型真空吸塵系統,及時、高效、徹底地將切屑和碎屑與粉塵抽吸到一個較大空間的集屑箱內。正是這個與冷卻液加注方向相反的吸塵系統,使鎂合金的高速切削變得安全、可靠。 在新的真空吸塵系統中,最關鍵的零件有特別設計的新結構刀具、刀具夾頭。新型刀具設計成中空型刀體和具有特殊幾何形狀的硬質合金刀頭。通過使用CNC系統所具有的圓弧內插補功能,控制刀具的切削運動,和設計出的具有斷屑、定向控制切屑排除方向功能的切削刃共同作用,產生出的體積小而且容易折斷的切屑,因而使鎂合金切屑的收集與排除變得快速、容易。該系統設計中,刀具夾頭選用了HSK刀夾結構形式,與通入大流量高壓冷卻液效果相同,有利于切屑的順利排除。 據相關公司技術人員透露,使用該系統能及時排除切削鎂合金切屑的95%。同時,還對該系統能否用于其它材料,例如鋁合金加工,進行了試驗研究,結果表明,只要處理好影響系統全局的關鍵問題,例如,使用能產生出體積小、易折斷切屑的刀具,即可在加工中使用新型真空吸塵系統。 為了迎合最新鎂及鎂合金材料切削技術的需求,滿足新的鎂及鎂合金材料切削技術對切削液的要求,艾森公司著手研究符合現代化、安全化鎂及鎂合金材料切削技術的要求的一系列切削液,確保了新的切削鎂及合金材料技術能有很好的應用,也保證艾森公司始終走在行業的領先地位,引領國內同行業的發展新潮流。