汽車企業(yè)的設(shè)計(jì)部門多年來一直致力于研究以輕型材料(如鋁或工業(yè)塑料)來取代傳統(tǒng)材料鋼。因此，鎂引起了人們的特別注意，因?yàn)樗�比鋁輕約1/3。人們或許還記得，鎂早在20世紀(jì)30年代就已經(jīng)以多種方式被應(yīng)用到工業(yè)中。但是，第二次世界大戰(zhàn)之后，由于多種原因，鎂的使用卻在嚴(yán)重萎縮。據(jù)說，只在大眾公司的甲殼蟲汽車上，曲軸和減速箱外殼的制造多年以來還一直在采用鎂金屬。

　　鎂合金要求較低的切削力

　　鎂的比重很小，它屬于可用于工業(yè)用途的最輕金屬。通常人們都會(huì)采用鎂合金，這是因?yàn)榧冩V金屬在鑄造性、防腐性和其他加工與應(yīng)用特性上都存在一些問題。其最重要的合金添加劑是鋁，在常見的鎂壓鑄合金AZ91里，鎂的含量占89%，而鋁的含量占9%。合金的鑄造性能良好，其鑄造件可以達(dá)到精細(xì)的表面形狀。這種合金的切削加工也具有一定優(yōu)勢(shì)，這是因?yàn)檫@種材質(zhì)要求的切削力小，允許的切削速度高。因此，刀具的磨損可以得到極大的降低，與鋁切削加工相比，刀具的使用壽命可延長10倍。

　　圖1 在加工鎂合金AZ91減速箱和離合器外殼時(shí)使用新的冷卻潤滑劑

　　鎂合金除了上述的良好特性之外，也有一些不足，需要在工業(yè)加工中引起注意。例如，鎂合金具有爆炸的危險(xiǎn)，因?yàn)殒V金屬很容易與氫氣發(fā)生反應(yīng)，因此在采用冷卻乳化劑進(jìn)行濕式加工時(shí)，要避免設(shè)備周圍的氫氣濃度過大，達(dá)到危險(xiǎn)的等級(jí);另一個(gè)問題是乳化液受到分解的鎂離子的浸入，會(huì)使水的硬度急劇增大，從而使得乳化液分解失效。此外，還有一個(gè)嚴(yán)重的問題就是磨損，即在采用常規(guī)的水混合冷卻潤滑劑時(shí)，會(huì)在刀具和設(shè)備表面產(chǎn)生不良的沉積物，這會(huì)造成很高的清潔和維護(hù)費(fèi)用。

　　汽車零部件供應(yīng)商Kaiser公司也遇到了嚴(yán)重的沉積問題。該公司25來一直從事金屬部件的切削和涂層。屬于其重點(diǎn)工作內(nèi)容的有鑄鐵、鋼質(zhì)、鋁質(zhì)和日益增多的鎂質(zhì)制動(dòng)盤，制動(dòng)鼓、離合器外殼和減速箱外殼的批量加工。自2003年以來，該公司安裝使用了連接著60多臺(tái)設(shè)備的自動(dòng)化鎂質(zhì)部件加工生產(chǎn)線。

　　高效切削

　　加工設(shè)備的切削功率大，轉(zhuǎn)速達(dá)到16000r/min。為了避免發(fā)生火災(zāi)和爆炸，加工中心根據(jù)行業(yè)聯(lián)合會(huì)的要求設(shè)置了現(xiàn)代化的通風(fēng)系統(tǒng)和消防設(shè)施。切屑被排放到一個(gè)大型壓力機(jī)里進(jìn)行壓縮并接受無公害處理。在作業(yè)安全方面，加工作業(yè)達(dá)到最高的技術(shù)水平。在開始階段，沉淀下來的幾毫米厚的石灰石很難被清除，機(jī)器、刀具、泵、管道和分離篩等所有的一切都必須接受連續(xù)不斷的清潔，以便維持正常的運(yùn)行。費(fèi)用也是巨大的，維護(hù)小組對(duì)清潔任務(wù)應(yīng)接不暇。

　　刀具磨損得到緩解

　　2005年底，Kaiser公司決定采用Henkel公司新的冷卻潤滑劑注入到設(shè)備里(圖1、2)。因?yàn)镠enkel公司的Multan系列冷卻潤滑劑已經(jīng)在鋁加工中取得了令人矚目的成績。

　　圖2 以前在加工中心上會(huì)生成很厚的沉積物， 由于Multan 73-30冷卻潤滑劑具有良好的沖洗效果，現(xiàn)在不再有任何問題了

　　以專利乳化劑技術(shù)方案為基礎(chǔ)的冷卻潤滑劑具備優(yōu)良的沖洗特性，由此可以實(shí)現(xiàn)良好的排屑效果，從而減輕對(duì)設(shè)備的污染和刀具的磨損。為了把水混合冷卻潤滑劑的優(yōu)點(diǎn)用到鎂金屬加工上，Henkel公司開發(fā)出了Multan 73-30 MG新產(chǎn)品。鎂合金對(duì)水混合冷卻潤滑劑有著特別的要求，因此需要一種特殊的配方。Henkel公司的化學(xué)專家們把在維持乳化劑穩(wěn)定的前提下的最大清潔效能視為是其主要的工作目標(biāo)。事實(shí)上，冷卻潤滑劑的更換效果已經(jīng)超出了人們的期待，獲得了預(yù)期的效果。設(shè)備再?zèng)]有出現(xiàn)過沉積的現(xiàn)象，現(xiàn)有的沉淀物也被沖洗掉。此外，加工質(zhì)量得到了提高。由于刀具上面沒有了沉積物，因此再?zèng)]有產(chǎn)生廢品的現(xiàn)象。新型冷卻潤滑劑供應(yīng)廠商的服務(wù)和解決問題的能力得到了積極的評(píng)價(jià)。Henkel公司牢牢抓住最初階段出現(xiàn)的異味重、穩(wěn)定性差和過濾器頻繁報(bào)廢等問題并加以解決，其專業(yè)化的實(shí)驗(yàn)室設(shè)施也起到了良好的輔助作用。

　　到目前為止，Multan 73-30 MG冷卻潤滑劑在Kaiser公司獲得成功應(yīng)用已經(jīng)有一年半的時(shí)間。每年一次的冷卻潤滑劑的更換工作并不會(huì)導(dǎo)致大的維護(hù)費(fèi)用的產(chǎn)生。現(xiàn)在無需像以往那樣對(duì)設(shè)備進(jìn)行四天的清潔作業(yè)，而是只需排放舊的乳化液和注入新的乳化液即可，6%濃度的乳化液的消耗數(shù)值很理想。從最終結(jié)果上看，采用新型冷卻潤滑劑可以節(jié)省客觀的人力、物力，既節(jié)省了費(fèi)用，也節(jié)省了時(shí)間;同時(shí)也為加工作業(yè)帶來了更高的安全和質(zhì)量。