上海理工大学本科毕业（设计）论文
aspects and impacts of products/activities/ services, planning environmental objectives and measurable targets, implementing programs to meet objectives, implementing corrective-action procedures and undergoing management review. You can bet that ISO 14001 in your plant will involve lube use, storage and disposal. With that in mind, Bergeron suggests keeping tabs on lube usage and avoiding over application.
“Apply the lube in an efficient manner, only enough to facilitate the stamping process,” he says. “It improves stamping efficiencies, decreases part costs and improves environmental conditions in the factory. It’s a safety issue, too. Excess oil finds its way around the press to create slippery surfaces.”
Proper reclamation procedures can minimize or eliminate escape of lube from the press. Your lube or application systems suppliers can suggest ideal reclamation methods.
Cross-contamination, when lube holding tanks switch from one lube to another or when lube reclamation introduces foreign substances into the lube supply, also can cause problems.
“I visited one operation where large reservoirs hold lube, and they aren’t cleaned out very often,” recalls Barrier. “Consequently, plant workers experience dermatitis and lube capability suffers due to the presence of bacteria. Also, the bacteria attack lube applicators, material surfaces and equipment. That is just a lack of housekeeping.”
Some stampers, such as Pax, take a number of steps to ensure clean lube and, hence, protect the environment for people, product and machinery.
“We’ve discovered a lubricant that works well and just adjust concentration as needed in our different forming processes,” notes Bryan Pax. “Thus we eliminate problems with cross-contamination and it is one less variable to account for when troubleshooting.”
Pax reclaims lube and Bryan Pax stresses the need to filter it, agreeing that keeping lube bacteria-free is critical. With lube-holding tanks placed at each press, each is treated on a regular basis. Also, the company employs stainless-steel-lined lube-holding tanks—he notes that bacteria tend to settle in concrete tanks and grow.
译文：
追求适当的润滑油策略
在冲压中选择合适的润滑剂及使用合理的操作方法，可以赢得迅速的资金回收，更高质量的冲压件及更大的生产量。
作者：LOUIS A. KREN，高级主编
金属成型的润滑已经被称为艺术和科学。成型工艺过程、模具设计及工件的金属性能上的细微不同都可能在很大程度上影响润滑剂的性能。往工艺方法中增加变量可以确定工
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相机胶卷压簧多工位级进模设计
艺方法的可行性，例如充填系统，选定的可设计的注射机，板材的辊式涂镀设备等等都可能使得润滑的工艺过程变得十分难以掌握。金属成型的过程就需要润滑师及设备供应商来通过实验来揭开润滑工艺的神秘面纱。在合适的润滑剂及操作方法上由各种各样不同的看法，但是前面这些信息将有助于你与供应商协调各种方案，进行胸有成竹的谈判。 润滑剂的工作原理
Rick Klann认为润滑剂的作用在于控制摩擦，减少刀具磨损，防止擦伤以及驱散热量。Rick Klann已经在富兰克林石油和福斯润滑油公司度过了26个年头。他经常在为金属精密成型协会就此话题举办研讨会。当润滑剂通过例如水等作为载体，散热是主要功能时，那么诸如液压润滑系统，边界润滑以及抗极压润滑剂等润滑机构就有另外的功能了。Klann认为也被称为液体薄膜润滑的流体动力润滑在汽车引擎的润滑上是很重要的，但是实际上在金属成型中并没有任何用途。因为当面对工件加工产生的作用力以及在加工过程忠产生的热量时，它的功效就降低了。但是通过两极加注，使其吸附在所加工的材料上，使得边界润滑成为可行的选择。在这里，润滑剂就在工件上形成一个屏障来保护刀具和工件。
边界润滑，可能是脂肪的衍生物或者肥皂，同样可以提高润滑剂的润湿性能。Klann认为。因为这些润滑剂的熔点大约在100℃左右，他们通常都有抗极压润滑物混合而成。机械式和化学式的两种形式的抗极压润滑剂在通过使工件和刀具分离，从而达到控制摩擦，减少道具磨损以及防止擦伤的作用上可以起到同样的效果。最典型的机械式抗极压添加剂有碳酸钙和二硫化钼。Klann说，虽然可以起到作用，但是机械式的薄膜往往比较杂乱，容易形成设备的堵塞，导致后续加工难以进行。因为这个原因，诸如硫、氯、磷等化学式的添加剂变得更加的有用。跟机械式添加剂不同，化学式添加剂可以在刀具及工件表面通过化学反应生成金属盐类，达到保护其表面的目的。
通过近期非氯化添加剂领域的一些重要的研究，这项工艺已经接近氯的功效了——通过临时的防腐蚀措施，防止刀具磨损及擦伤，使得后续工艺具有兼容性，同时便于处理。
Klann说，因为每种添加剂都是在一定的温度范围内才能发挥最佳效能，一些严格的金属成型加工都要求多种润滑剂组合起来，求得最大的效力。另外，Klann补充说，抗极压润滑剂的必要条件会因成型的工艺不同而变化。例如，简单的冲压操作一般不需要化学式抗极压添加剂，但是用氯、硫、磷，可能戏剧性的提高刀具寿命，因为在回程时化学薄膜可以对冲头进行起到保护作用，而大部分的冲头都回产生磨损。拉伸成形——工件材料沿着冲头流动，可能并不需要抗极压添加剂，因为运行的速度并不会产生很高的局部热量。在这种情况下，边界润滑可能是最有效的。但是拉深冲压会在凹模的尖角处及变形矫正部位产生很大的局部热，这就需要有效的抗极压润滑剂。因为大部分成型零件都需要多种形式的加工操作，就需要一系列的边界润滑及抗极压润滑剂来克服产生的各种摩擦力。
润滑油分类
Klann认为，金属成型的润滑剂可以分为直列式润滑油，水溶性润滑油，人工合成物质和干式薄膜。他分成以下这些类别：
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? Straight oil. 直列式润滑油
直列式润滑油通常也被认为是纯净的润滑油，它是有在矿物油的基体上添加了极性物质及抗极压添加剂。这些产品在形成以后可以提供极好的内部防腐蚀保护。但是他们在散除热量时不是那么有效。而外通常还要求更慢的成形速度。此外，他们也缺少与后续工序的兼容性，例如焊接，油漆等。在这些工序之前通常需要清洗。
? Water-soluble oils.水溶性润滑油
虽然跟直列式润滑油类似，水溶性润滑油也含有乳化剂，这些乳化剂可以使油滴悬浮形成乳状液。但作为一个通用性的润滑剂，水溶性的润滑油包含了直列式润滑油的优点同时具有良好的散热性能。虽然可以接受，但是跟直列式润滑油相似，在内部防腐蚀保护之后，在后续工序之前进行清洗仍然是非常有必要的。经过水稀释以后，水溶性润滑油比直列式润滑油，成本更低，更加合算了。 ? Synthetics. 人工合成物质
这种被润滑油大多数润滑油生产商定义为非矿物油产品，人工合成物质相当复杂，通常可以包含30种成分之多。这种水基体的本性使得他们具有极好的散热性能。同时跟后续工序具有良好的兼容性，但是仅限于内部防腐蚀保护。 ? Dry-film lubricants,干式薄膜润滑剂
干式薄膜润滑剂应用在模具钢及角钢中，加入了新的成分，在操作及清洁中发挥作用，同时在减小摩擦力上非常的有效。因为使用这种方法的费用是固定的，应用在大型单工位零件中，干式薄膜润滑剂也是一个极好的选择。但是Klann并不推荐在多工位成形中使用这种润滑剂，除非在成型过程中与其他润滑剂一起结合使用。水溶性的润滑剂及人工合成物质在多工位成型中是很好的选择，因为在成型过程中会产生相当多的热量。
Application Deserves Attention使用需要小心谨慎
Bryan Pax说，“使用润滑剂要在适当的地方，适当的时间，及时用适当的用量。” Bryan Pax是stamper Pax Machine Works, Celina, OH的设备安装工程师，这家公司的兄弟公司，也是邻居公司是供应模具喷嘴系统的Pax Products公司。很多方法都可以达到同样的目标，包括原料预润滑；原料中加入干式薄膜润滑剂；模具喷嘴，有时也使用标准的喷嘴及可编程控制润滑油的输出；在进入模具之前用辊式涂镀设备对板材进行润滑；在进入刀具和使用粘辊及喷嘴系统之前对喷嘴进行预润滑等等。
如果一个模压工选择了合适的润滑剂，那么他所使用的方法就停留在了什么的方法是最经济合算的问题上了。Stamping Specialty Co., Spencer, IN公司的Scott Barrier说。这家公司是粘辊系统的制造商及润滑剂的供应商。他感觉粘辊提供了一个成形更宽带材的一系列成型的工艺。例如40英寸，或者更宽，因为大型冲压件的喷淋润滑可能要用到更多的润滑剂，用来驱散积聚在天花板、设备、地板和操作员身上的油雾。Barrier说。
“应用的方法应该根据合适的润滑剂来选择，虽然有的时候也会适得其反”，Klann指出，“往一个顺序模的难成形部位的板材上施加润滑剂，保证这些密度大，粘稠的润滑
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剂在可能发生皱曲和尺寸变化的第四第五道工序时要能粘附在工件材料上。”这些粘稠的润滑剂在散除热量及要求稍慢的生产速度上不是那么的有效。选择水溶性的润滑剂或者人工合成物质润滑剂来达到更好的冷却效果可能要求要有模具内部喷注系统。这里，仅仅往板材上施加润滑剂可能不是那么的有效，因为经过水稀释后的润滑剂通常没有足够的强度来使润滑剂在后续模具加工工序中粘附在材料表面。
润滑剂的精确控制节省了在流动上的花费，但是根据来自Unist, Inc., Grand Rapids, MI公司（滚筒润滑系统的开发者，供应丛滚筒内通过油泵汲出的润滑油）的信息，节省不仅仅停留在那儿。其它的节省源自清洗工厂地面更低的流速，简化零件的清洗，减少涂料的水泡及更低的环境消耗。
位于普罗维登斯东部，RI的EFD公司市场开发部的经理，Claude Bergeron说，“很多模压工使用的润滑剂比实际需要的要多。”这家公司开发了一套系统融合了小体积，低压力的技术，使得润滑剂成为一致的润滑薄膜来使用。
他说，“传统的应用方法往往可能缺少需要保证润滑一致性覆盖的控制技术，这样就增加了形成干点及刀具破坏点的危险性”，“因此，模压工就过量应用润滑剂来保证完全的覆盖。但是这样可能产生诸如加速的冲头的磨损及润滑剂过剩的问题。我们提倡先确定每个任务最适宜的润滑水平，然后设法找到合适的应用系统来达到这个水平。”
润滑剂在一定压力下工作——仅仅是成功的一半
不管选择了什么样的应用方案，模压工应该考虑的不仅仅是使润滑剂到达工件材料，也要考虑他的运输通道及工作压力。在压力不变的情况下，使用水桶来填满一个蓄水池，不考虑劳动力和时间的问题，一个润滑油混合、存储及运输中央系统就可以解决这个问题。另一方面来说，人工润滑油的运输可以明确责任意识，对润滑油的消费量也心中有数。
“中央系统实际上能造成对润滑油的浪费” Bergeron警告说，“一些公司告诉我们说，他们转换成中央系统之后，润滑剂的使用量已经增长了2到3倍。这基本上形成了一种无形的供给线路，而却没有人对他的使用量进行追究。”
Storage and Disposal 存储和处理
管制问题戏剧性的影响到金属成型润滑方案的选择，Klann说。可循环使用的产品应该考虑，特别是如果他们可以提高成形工艺和减少处理的费用。
“例如，对于废弃的发电机，成型工艺师要负责进行妥善处理” Klann说，“即使润滑剂供应商说某个润滑剂可以直接倾倒在排水沟，成型工艺师也负有这个处理的责任。”根据这个观念，要确保处理符合所有涉及到的有关规定。
在ISO9000质量标准系统之后，ISO14000系列标准将环境要求纳入操作和生产标准中。许多的成型工艺师都可能或者心理上接受或者根据顾客的要求卷入这个标准体系。ISO14001标准体系确立了环境政策的要求，决定环境问题和生产/行为/服务的影响，规划环境目标和可执行目标，贯彻规划程序来实现这些目标，制定矫正措施程序，更新经营观念。你可以确定ISO14001标准体系肯定会影响你工作任务中涉及到润滑剂的使用，存储和
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处理。根据这种观念，Bergeron建议制定润滑剂使用的规格来防止过量的实用。
“以高效的风格来使用润滑剂，仅仅满足冲压工艺的使用就可以了”，他说，“他提高了冲压的效率，降低了零件的消耗量，改善了工厂中的环境状况。这也是一个安全的措施。过量的润滑剂就会使得在压力机周围的地面变得十分的光滑。”
适当的改造程序可以将从压力机中溢出的润滑剂的量减少或者最小化。你润滑剂或者设备系统的供应商可以建议合理的改造方法。
当润滑剂存储罐所装的润滑剂从一种换成另外一种时或者当润滑改造方案往所使用的润滑剂中引入了外来物质所引起的跨污染都可能造成问题。
“我视察了一个存放润滑剂的大型水池，他们不是经常的清洗”，Barrier回忆说，“因此，因为细菌的侵入，车间的工人发炎，润滑剂的使用性能也面临挑战。同时，细菌可以侵袭润滑剂的涂药器，材料的表面和设备。那就仅仅是因为缺乏保养造成的。”
一些模压工程师，例如Pax，采取了许多措施来确保润滑剂清洗干净，来保护人员、产品和机械设备的环境。
“我们已经发现了一种润滑剂，工作效果好，仅仅需要我们根据不同成形工艺的需要来调整润滑剂的浓度。” Bryan Pax强调说，“因而我们可以降低因为跨污染引起的问题。这至少是当我们发现问题时一个可行的解决方案。”
Pax开发了润滑剂，Bryan Pax强调对他们进行过滤的必要性。一致认为保持润滑剂免于细菌侵袭的问题是非常的棘手。润滑剂存储罐对应每个压力机，每个压力机也存放在适当的位置。同时，公司又添置了不锈钢具有线纹的润滑剂的存储罐——他强调说，细菌愿意寄生在混凝土的存储罐然后繁殖。
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