第I 變形區(qū)：即基本變形區(qū)，金屬剪切滑移，成為切屑。金屬切削過(guò)程中的塑性變形主要集中在此區(qū)域，高溫，易燒結(jié)；第II變形區(qū)：靠近前刀面處，切屑排出時(shí)受前刀面擠壓摩擦。此變形區(qū)的變形是造成前刀面磨損和產(chǎn)生積屑瘤的主要原因；第III變形區(qū)：已加工面受到後刀面擠壓與摩擦，產(chǎn)生變形。此變形區(qū)是造成已加工面加工硬化和殘余應(yīng)力的主要原因，會(huì)對(duì)工件的表面光潔度產(chǎn)生影響。

　　在切削過(guò)程中，刀具、工件、切屑都會(huì)因?yàn)閿D壓和摩擦作用而產(chǎn)生大量熱量，因此，此時(shí)需要通過(guò)噴射液體，在剪切區(qū)域提供潤(rùn)滑和冷卻作用。

　　金屬加工液是模具制造行業(yè)中廣泛采用的潤(rùn)滑冷卻液，它可以提高加工精度、減少刀具磨損，滿足所需的多種加工工藝。實(shí)踐證明，選用合適的金屬加工液，能有效降低切削溫度，降低表面粗糙度1~2級(jí)，減少切削阻力，成倍地提高刀具和鉆頭的使用壽命，并能把加工碎屑從切削區(qū)沖走，避免其夾雜在加工表面和刀具之間發(fā)生二次切削，因而提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，故它在模具加工中應(yīng)用極為廣泛。

　　隨著模具工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，新材料、新工藝不斷涌現(xiàn)，在模具制造過(guò)程中選擇合適的金屬加工液對(duì)於保證產(chǎn)品加工質(zhì)量，提高加工效率，減少環(huán)境污染都是至關(guān)重要的。

　　模具制造對(duì)金屬加工液的性能要求

　　在模具制造的過(guò)程中，要求金屬加工液能提供冷卻、潤(rùn)滑、清洗、防銹四個(gè)性能，這四個(gè)性能并不是*孤立的，它們既有統(tǒng)一的一面，也有對(duì)立的一面。比如純油切削液的潤(rùn)滑、防銹性能較好，但冷卻、清洗性能差；水溶性切削液的冷卻、清洗性能較好，但潤(rùn)滑、防銹性能差。因此，在選用金屬加工液時(shí)要全面權(quán)衡利弊。由於水溶性切削液以水為基質(zhì)，其傳熱速度高（水的傳熱速度為油的2.5倍），等量的水吸收一定熱量後，比油的溫升要慢得多，從而提高了冷卻效果，且可減少油霧，同時(shí)通過(guò)添加極壓添加劑、防銹劑等，也可以提高其在潤(rùn)滑、防銹性能方面的不足，因此，目前大部分的模具制造企業(yè)都選用水溶性切削液（以下簡(jiǎn)稱“切削液”）作為模具制造過(guò)程中的潤(rùn)滑冷卻液。

　　模具制造行業(yè)所選用的切削液，性能上至少應(yīng)該達(dá)到以下要求：熱容量大，導(dǎo)熱性好，具有較好的冷卻作用；形成的吸附薄膜具有較高的強(qiáng)度，牢固的吸附在金屬表面，起到良好的潤(rùn)滑作用；防銹性好，對(duì)金屬不起腐蝕作用，不會(huì)因腐蝕而損壞機(jī)床和工件的表面光潔度；表面張力小，易於均勻擴(kuò)散，有利於冷卻和清洗作用；使用方便，性價(jià)比高，適用於多種金屬材料和多種加工方式（如車、銑、磨等），在高速切削時(shí)不會(huì)有泡沫問(wèn)題；穩(wěn)定性好，切削液使用壽命長(zhǎng)；在長(zhǎng)期使用和儲(chǔ)存時(shí)，不分層、不析出沈淀物；對(duì)人體無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)異味，不會(huì)傷害皮膚及呼吸系統(tǒng)，不刺激眼睛；綠色環(huán)保，廢液易於處理，避免造成環(huán)境污染。

　　積架石油化工集團(tuán)公司與英國(guó)牛敦化工公司的研究成果

　　積架石油化工集團(tuán)有限公司與英國(guó)牛敦化工有限公司（Oxton Chemical）一直在技術(shù)領(lǐng)域保持深度合作的關(guān)系，共同致力於高性能金屬加工液的研發(fā)。從模具行業(yè)的需求出發(fā)，以開(kāi)發(fā)節(jié)能、健康環(huán)保、經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)壽型切削液為發(fā)展理念，經(jīng)過(guò)反復(fù)的系統(tǒng)試驗(yàn)、研究工作，取得了可喜的成果，使模具加工擁有更大的進(jìn)給量，更深的切削深度，更大的加工量，更好的工件表面光潔度，減少加工時(shí)間，減少停機(jī)換液的時(shí)間，提高工作效率，降低綜合使用成本等。

　　比爾SCF-330是積架從英國(guó)牛敦化工有限公司引進(jìn)的高性能微乳液，專門(mén)設(shè)計(jì)用於多種加工工藝，特別適合模具制造行業(yè)使用，不含REACH 15項(xiàng)高關(guān)注物質(zhì)、鄰苯二甲酸鹽、多環(huán)芳烴、*、二乙醇胺、亞硝酸鹽、壬基酚聚氧乙烯醚等有害物質(zhì)，氣味溫和，可降低對(duì)健康和安全的顧慮，提高加工場(chǎng)所的工作氣氛，綠色環(huán)保，符合歐洲環(huán)保要求。

　　應(yīng)用實(shí)例

　　某大型模具制造企業(yè)，擁有50多臺(tái)CNC機(jī)床和一臺(tái)大型的龍門(mén)銑機(jī)床，主要進(jìn)行模具的切削、銑削、鉆孔、鏜孔等加工。客戶以前使用其他品牌的切削液，需要維持8%~10%的使用濃度才能滿足加工要求；CNC機(jī)床上的切削液一般使用3個(gè)月後就開(kāi)始發(fā)臭，需要洗機(jī)換液；而龍門(mén)銑由於其機(jī)床狀態(tài)較差，漏油嚴(yán)重，切削液使用1個(gè)月即開(kāi)始發(fā)臭；而且CNC機(jī)床大多使用內(nèi)冷刀噴射，由於噴射壓力大、噴射速度快而導(dǎo)致機(jī)床出現(xiàn)了泡沫溢出油箱的問(wèn)題，同時(shí)還有操作者反映切削液氣味大，部分操作者甚至因?yàn)殚L(zhǎng)期接觸高濃度的切削液而出現(xiàn)皮膚過(guò)敏。

　　上述種種問(wèn)題嚴(yán)重影響了正常生產(chǎn)，該客戶換用了比爾SCF-330切削液。經(jīng)客戶的實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)證明，SCF-330按5%~8%的使用濃度即可*其多種加工工藝，潤(rùn)滑性相當(dāng)出色，模具表面的光潔度也較以往有所提高，刀具磨損明顯減少，所有機(jī)床包括使用條件較為惡劣的龍門(mén)銑，切削液的使用壽命都達(dá)到了一年以上，也不再出現(xiàn)泡沫問(wèn)題，操作者表示切削液氣味溫和易於接受，沒(méi)有皮膚過(guò)敏的問(wèn)題，車間生產(chǎn)環(huán)境得到了明顯改善，企業(yè)也避免了因經(jīng)常停機(jī)換液對(duì)生產(chǎn)造成的影響，生產(chǎn)效率大大提高，解決了困擾客戶多年的生產(chǎn)問(wèn)題，客戶表示非常滿意。

　　切削液的發(fā)展趨勢(shì)

　　縱觀如今的模具制造業(yè)，現(xiàn)代模具加工正在漸漸向高速、強(qiáng)力、精密方向發(fā)展，超硬、*度等難加工材料的發(fā)展也使加工的難度日益增加。這兩方面的原因?qū)е虑邢骷庸み^(guò)程中的摩擦力、摩擦熱大幅度提高，這就要求切削液具有更好的潤(rùn)滑、冷卻、清洗、防銹性能，以便獲得理想的加工表面。同時(shí)，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，操作者對(duì)於切削液給環(huán)境和人體健康帶來(lái)的危害性也越來(lái)越重視，綠色環(huán)保型的高性能切削液也一定會(huì)成為金屬加工行業(yè)的主流產(chǎn)品。

　　就整體趨勢(shì)而言，切削液將以追求率、高性能、低污染和低能耗為目標(biāo)，配合模具業(yè)的發(fā)展方向，切削液工藝技術(shù)不斷向前發(fā)展。