金屬加工液是機加工中非常重要的組成部分,,它的主要功能是潤滑,、冷卻,、清洗和防銹,,在機加工中扮演者不可替代的角色。它可以提高加工精度,、減少刀具磨損,、提高生產(chǎn)效率,選用合適的加工液使許多復雜和困難的加工成為可能,。然而,,金屬加工液如果使用不當,則會對人體健康和安全產(chǎn)生危害,,因此這一問題不容忽視,。
一般的金屬加工液組成比較復雜,由十幾種添加劑組成,,而配方中的添加劑在現(xiàn)場使用過程中會發(fā)生一些不同的變化:物理變化,、化學變化和生物變化。
? 物理變化
?污垢/金屬碎屑累積
?雜油含量增加
?堿性強
?乳液不穩(wěn)定?
? 化學變化
?有效殺菌劑濃度下降
?過量添加劑殺菌劑
?溶解的金屬離子
?亞硝酸胺/有機酸
? 生物變化
?細菌/真菌急劇增長
?系統(tǒng)堵塞/腐敗
?內(nèi)毒素累積
?存在人類病原體
而這些變化正是危害人體健康和安全的來源,!
在加工過程中,,操作者是不可避免地接觸金屬加工液,如手直接抓取零件,、加工中金屬加工液的飛濺,、吸入加工中產(chǎn)生的油煙、油霧等,,均可能導致皮膚,、呼吸道等問題。對于水基的產(chǎn)品來說,各家供應商都在專注于如何讓切削液使用壽命更長,,以減少廢液排放成本和停機時間,。供應商們?yōu)榇藭右恍⒕鷦⒏g抑制劑,,殺菌劑是導致皮膚過敏常見的原因,。
另外,切削液一般呈弱堿性的,,pH值在8.5~9.8之間,,而人體皮膚的pH值一般呈弱酸性,在5~5.6之間,,高pH值會破壞皮膚的角質(zhì)層,,導致表皮層會裸露在外面,使皮膚的自然保護作用降低,,導致皮膚產(chǎn)生脫脂,、紅腫、皮炎等,。另外,,雜油、微屑可能堵塞毛孔,,產(chǎn)生毛囊炎,,出現(xiàn)紅腫的現(xiàn)象。
不僅如此,,機加工過程中鐵屑不可避免地進入液槽,,鐵屑浸泡在金屬加工液中,會導致一些金屬離子的析出,,比如加工硬質(zhì)合金時,,鈷的溶解就會讓切削液變成紅色;高合金鋼中的鎳,、鈷和鉻以及黃銅中的鉛,,均會對皮膚產(chǎn)生傷害。
另外,,高速的切削過程通常會產(chǎn)生很多的油霧和蒸汽,,加工中刀具的前刀面和鐵屑之間會產(chǎn)生很高的溫度,有時能達到1000多度,,就會產(chǎn)生液體的蒸發(fā),,操作完成當操作者打開機床就會吸入這些蒸發(fā)物,可能導致呼吸道損傷,。尤其是目前很多刀具都采用了內(nèi)冷的新型結構設計,,切削液與刀具或工件高速碰撞,,加重了油霧的產(chǎn)生。而且刀具或工件的的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力,,導致切削液變成霧狀,。
那么我們要怎么預防與控制呢?
首先,,我們需要對金屬加工液加強監(jiān)控,,如切削液的濃度、酸堿度和微生物含量等,;其次及時清理液槽,、管道和機床并采取過濾措施。因為也許切削液壽命比較長,,可以達到兩三年,,但這只是切削液的壽命,并不代表液槽不需要清理,,液槽里會產(chǎn)生很多微屑,、油泥,懸浮于切削液中的微屑不僅可能導致皮膚問題,,還會參與二次切削,,導致刀具磨損和劃傷工件表面。
另外,,要減少現(xiàn)場添加劑的使用,,如殺菌劑等。切削液發(fā)臭時,,不應該采取不斷往里面添加殺菌劑的方式,以延長切削液的使用壽命,,因為過量使用殺菌劑將導致皮膚問題,。此外,老式的機床其實可以加擋液板,,以防止液體濺到皮膚表面,。
對于加工中產(chǎn)生的油霧或蒸汽,可以采用微量潤滑或干式加工,;擇低揮發(fā)性,、含抗油霧聚合物的金屬加工液、及時關閉金屬加工液,、優(yōu)化噴嘴方位等辦法來減少加工中產(chǎn)生油霧或蒸汽,。其次,通過改善通風,、減少加工作業(yè)密集度,、安裝油霧收集器等來減少車間中的油霧或蒸汽,。