【知識】金屬加工液（冷卻液）- 管理指南

Q：水性加工液的使用濃度為何？

A：不同加工的條件下所採用的濃度不一，濃度的配比則需依供應商所提供的技術資料做調配。加工液的濃度不足可直接影響水槽壽命、刀具壽命以及表面精度，濃度過高，則影響成本提升以及消泡性降低，良好的濃度管理，可以保全加工液的使用效率以及降低問題發生的幾率。

Q：稀釋原液需要注意哪些細節？

A：調配新的加工液需留意油水混合的步驟，以加工液來說，需將原液加入水中（而非水加入原液中），以確保原液充分乳化於水中、以及乳化液的穩定性，避免產生油水分離的現象，操作者也可使用市面上所販售之油水混合器做調配。水質來源對於加工液的穩定性影響極大（>90%比例來自稀釋用水），水質過硬可導致化學結構不穩，產生乳化液分離現象，一般可使用自來水做稀釋；如要期望加工液壽命以及效力達到最高，建議可使用經離子化或RO過的純水做調配。

Q：原液補充方式為何？

A：在加工過程中，機台水槽的液面高度會因工件、加工殘屑帶走以及揮發作用而下降，因此需要適量補充新鮮加工液。而由於流失部分主要是因水的揮發作用（加工熱源），因此補充新液的濃度會比建議濃度還要低，舉例來說，濃度5%的油槽，新液添加的濃度通常在1-2%左右，具體可向油品供應商做詢問。補油週期視現場加工狀況而定，以每日添加到每週做添加。

Q：折射係數 vs 濃度有何差別？

A：折射係數一般用於判定加工液的濃度，不同產品可有不同的折射係數，該係數可於產品說明書上取得。折射係數 x 折射計觀測值 = 使用中加工液的濃度，市面上的加工液，許多折射係數為1，在此情況下，折射計觀測值即加工液的濃度。而為確保水槽濃度維持在使用範圍內，操作員需每日對加工液進行檢測。

（圖一）折射計讀取示意圖

Q：我的水槽怎麼變臭了？

A：冷卻液槽散發出的惡臭味主要是細菌、黴菌滋生導致，細菌會與冷卻液、浮油產生化學反應，破壞有效潤滑成分以及內含的防銹添加劑成分，使冷卻液失效，同時排放出“臭蛋”味含硫廢物（H2S）。另外，也會釋放酸性物質以及鹽類，降低冷卻液的pH值以及防銹性。為避免上述情形，需留意以下事項：

• 濃度維持在建議值範圍
• 工作環境的整潔
• 避免污染源進入冷卻液水槽
• 良好的過濾系統，並例行性清除加工殘屑/粉
• 換油時，水槽、機台需細心清潔

Q：水槽上浮油對我的油槽有什麼影響？

A：水槽上的浮油通常來自機台潤滑所使用的滑道油、主軸油，浮油量過多，將使乳化液變色、油水分離，導致過多泡沫、油霧的產生，而當油霧附著於機台或通風設備，也將導致敏感電子零件毀損或過濾系統阻塞。另外，浮油長時間覆蓋加工液（如：停機），會阻隔加工液與空氣接觸，導致厭氧菌的滋生，使水槽濃度降低，亦可對操作員造成皮膚上的過敏。為水槽建立良好的油水分離系統，可大福降低浮油對水槽的影響，市面上有許多相關的油水分離設備（標準型：圓盤式、皮帶式；或更精密型：聚結式、離心式）可協助改善浮油問題。而油霧部分，市面上也有許多相關設備（如：油霧回收機）可以協助改善，降低油霧對人體、機台的危害。

Q：金屬殘渣對我的水槽有什麼影響？

A：

• 加工過程所產生的金屬殘渣，因金屬特性一般會比原加工材料更硬，如這些殘渣物妥善過濾掉，將會隨冷卻液再度進入加工液循環系統，影響刀具的使用壽命以及工件表面的精密光亮度。
• 細小的金屬殘渣通常需要數小時才可沉澱於槽底，長時間容易堆積在停滯區（如：水槽角落等），如金屬泥過多，將會提供厭氧菌滋生的溫床。因此金屬殘渣需要定期清除，市面上也有需多相關設備（如：氣動式、離心式）可以有效清除水槽內的金屬殘渣，如此可以更進一步確保冷卻液的品質以及穩定性。