Giới thiệu chung về dầu làm mát

Trong sản xuất cơ khí chính xác, đặc biệt là gia công cắt gọt kim loại, dầu làm mát (coolant/lubricant/cutting fluid) đóng vai trò vô cùng quan trọng. Không chỉ giúp giảm nhiệt sinh ra trong quá trình cắt, dầu làm mát còn có chức năng bôi trơn, bảo vệ dao cụ, nâng cao chất lượng bề mặt chi tiết và kéo dài tuổi thọ máy móc.

Tùy từng ngành công nghiệp (cơ khí, ô tô, hàng không, y tế, điện tử…), dầu làm mát lại có yêu cầu khác nhau về tính năng, độ nhớt, khả năng tản nhiệt, chống gỉ, an toàn sức khỏe và môi trường.

1. Vai trò và chức năng của dầu làm mát

Giảm nhiệt độ

• Khi dao cắt tiếp xúc với chi tiết, ma sát tạo ra nhiệt rất lớn (có thể trên 1000°C).
• Dầu làm mát hấp thụ và cuốn trôi nhiệt, giữ cho dao cụ và phôi ở mức nhiệt ổn định.

Bôi trơn và giảm ma sát

• Lớp dầu mỏng bám trên bề mặt dao – phôi, giúp quá trình cắt diễn ra nhẹ nhàng hơn.
• Ma sát giảm ⇒ ít mẻ dao, dao bền hơn, tiết kiệm chi phí thay dao.

Loại bỏ phoi

• Dầu làm mát rửa trôi phoi (mạt kim loại), tránh hiện tượng kẹt phoi hoặc cắt lại phoi đã sinh ra.
• Điều này cải thiện bề mặt chi tiết, hạn chế xước rỗ.

Chống gỉ, bảo vệ chi tiết

• Một số dầu làm mát có phụ gia chống oxy hóa, tạo lớp màng bảo vệ tạm thời cho phôi.
• Ngăn chặn rỉ sét trong quá trình gia công và tồn kho ngắn hạn.

Bảo vệ sức khỏe và môi trường

• Các dòng dầu hiện đại được thiết kế không chứa Clo, Nitrit, Phenol, giúp giảm nguy cơ gây kích ứng da và ô nhiễm môi trường.

Xem thêm: dầu chống rỉ

2. Phân loại dầu làm mát

2.1. Dầu làm mát gốc dầu (Straight oil)

Thành phần chính: dầu khoáng hoặc dầu gốc tổng hợp, có thể pha thêm phụ gia EP (Extreme Pressure).

Đặc điểm:

• Bôi trơn tốt, dùng trong gia công nặng (tiện, doa, chuốt, taro…).
• Không cần pha với nước ⇒ ít bay hơi, ít tạo bọt.
• Nhược điểm: tản nhiệt kém, dễ bám bẩn, mùi khó chịu.

2.2. Dầu làm mát pha nước (Water-soluble cutting fluid)

Dạng nhũ tương (emulsion) hoặc bán tổng hợp, tổng hợp.

Pha với nước theo tỷ lệ 2–10%.

Ưu điểm:

• Tản nhiệt tốt, phù hợp gia công tốc độ cao (phay CNC, mài, khoan…).
• An toàn hơn, dễ vệ sinh.

Nhược điểm:

• Dễ bị nhiễm khuẩn, sinh mùi hôi.
• Cần kiểm soát nồng độ pha, độ pH, bảo dưỡng định kỳ.

2.3. Dầu làm mát tổng hợp (Synthetic coolant)

• 100% hóa chất tổng hợp, không chứa dầu khoáng.
• Trong suốt, không bám bẩn, tuổi thọ dài.
• Tản nhiệt cực tốt, ít tạo bọt.
• Phù hợp cho gia công mài chính xác, ngành điện tử, y tế.
• Nhược điểm: giá thành cao, bôi trơn kém hơn dầu khoáng.

2.4. Dầu bán tổng hợp (Semi-synthetic coolant)

• Kết hợp giữa dầu khoáng và hóa chất tổng hợp.
• Cân bằng giữa khả năng bôi trơn và tản nhiệt.
• Thông dụng trong các xưởng gia công tổng hợp (CNC, phay, tiện, mài…).