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라이프

생각지도 못한 성분! 절삭유에 대해 알아보자!

by 케이아이피피엠 2024. 6. 4.

절삭유는 우리가 일상에서 많이 사용하는 각종 화장품과 제품을 만드는 과정에서 필수적인 성분이다. 이러한 성분은 우리 목표물을 단단하게 만들고 시원하게 사용할 수 있게 해준다. 그리고 이 성분은 점성이 낮아 제품에 끈적임을 줄여주는 효과도 있다. 이 성분은 마치 마술처럼 제품의 품질을 높여주며 사용감을 향상시켜주는 중요한 성분이다. 따라서 우리의 일상에서 절삭유는 높은 가치를 가진 성분 중 하나이며, 이 성분에 대해 더욱 알아보는 것이 필요하다.





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1. 절삭유의 정의와 기능

절삭유는 공구나 기계를 이용하여 물체를 절단할 때 사용되는 윤활유입니다. 절삭유는 주로 금속의 절단 작업에 사용되며, 절단 도구와 작업물 사이의 마찰을 줄이고 실용성을 높여 절단 작업의 효율성을 증가시킵니다.

절삭유는 다음과 같은 기능을 가지고 있습니다:
1. 윤활 기능: 절삭 작업시 도구와 작업물 사이의 마찰을 감소시켜 절단 작업을 부드럽게 진행할 수 있도록 도와줍니다.
2. 냉각 기능: 절삭 작업시 발생하는 열을 효과적으로 흡수하여 작업물과 도구의 온도 상승을 방지하고, 작업물의 왜곡이나 표면 손상을 최소화시킵니다.
3. 제삭 기능: 절단 작업시 발생하는 인화성 또는 파도를 제거하여 안전성을 높이고, 작업 대상 클리닝성을 증가시킵니다.
4. 부식 방지 기능: 고성능 절삭유는 작업물의 부식을 방지하여 작업물의 수명을 연장시키고, 작업물의 품질을 향상시킵니다.

이러한 절삭유의 기능을 통해 정확하고 빠른 절단 작업을 수행할 수 있으며, 작업 시간과 비용을 절감할 수 있습니다.

 

2. 절삭유의 종류와 특성

절삭유는 금속가공 공정 중에서 이물질을 제거하거나 원하는 형태로 가공하기 위해 사용되는 액체입니다. 다양한 절삭유의 종류와 특성은 다음과 같습니다:

1. 기름계 절삭유: 가장 일반적으로 사용되며, 기본적으로 기름 형태를 띠고 있습니다. 기름계 절삭유는 절삭 공정에서 금속과 자동차 부품 사이의 마찰을 감소시키고, 공정 시에 발생하는 열을 흡수하여 기계를 냉각합니다. 또한, 칩 형성 및 마찰로 인한 작업물의 손상을 방지하는 역할을 수행합니다.

2. 수용성 절삭유: 물을 기반으로 한 절삭유로, 친수성을 가지며 물과 쉽게 혼합될 수 있습니다. 수용성 절삭유는 비교적 저렴하며, 친환경적인 특성을 가지고 있습니다. 또한, 칩 제거 및 냉각 효과가 우수하여 금속가공 공정에 많이 사용됩니다.

3. 합성 절삭유: 화학적으로 합성한 절삭유로, 기름계와 수용성 계열의 장점을 결합한 제품입니다. 합성 절삭유는 안정성과 내구성이 우수하며, 고온에서도 안정적으로 작동할 수 있습니다. 또한, 작업물과 절삭면의 마찰을 최소화하여 높은 정밀도의 가공을 가능하게 합니다.

4. 고체 절삭유: 절삭 기구에 고체 형태로 제공되는 절삭유로, 공기와 접촉해서 액체로 변화하며 작동합니다. 고체 절삭유는 편리한 운반과 저장이 가능하며, 다량의 제품 생산에 유용합니다.

위의 각각의 절삭유 종류는 다양한 가공 과정에서 특성과 요구사항에 따라 선택되어 사용됩니다. 예를 들어, 기름계 절삭유는 보통 중반가공 및 종반가공에 많이 사용되며, 수용성 절삭유는 천공 및 재단 작업에 주로 사용됩니다. 합성 절삭유는 정밀 가공 및 고온 가공에 적합하며, 고체 절삭유는 대량 생산에 효과적으로 사용됩니다.

 

3. 절삭유의 제조 과정과 원료

절삭유는 높은 온도에서 일정한 압력과 흐름 속도로 원료를 처리하여 제조되는 유체입니다. 절삭유의 제조 과정에는 다음과 같은 단계가 포함됩니다:

1. 원료 선별: 절삭유를 제조하기 위해 적합한 원료를 선별합니다. 이러한 원료는 특정한 화학적 특성을 가지며, 절삭 작업에 필요한 성능을 제공할 수 있어야 합니다.

2. 섞기: 선별된 원료들은 정해진 비율에 따라 섞이게 됩니다. 이를 통해 절삭유에 필요한 특성들을 최적화할 수 있습니다.

3. 첨가물 추가: 절삭유에는 종종 보존제, 안정제, 기타 첨가물들이 첨가됩니다. 이러한 성분들은 제품의 수명을 늘리거나 특정한 기계 작업조건에서의 성능을 향상시키는 역할을 합니다.

4. 혼합: 원료들과 첨가물들이 철저히 혼합됩니다. 이 과정은 원료들을 매우 세밀하게 분산시킴으로써 절삭유의 일관된 특성을 보장합니다.

5. 품질 테스트: 최종 절삭유 제품은 일련의 품질 테스트를 거칩니다. 이는 제품의 품질과 안전성을 보장하기 위해 수행됩니다. 일반적으로 압력, 부식 저항, 온도 내구성 등과 같은 기술적인 요구사항을 충족해야 합니다.

절삭유의 원료로는 다양한 종류의 기름을 사용합니다. 이러한 기름들은 석유 또는 식물성 기름일 수 있으며, 절삭유의 성능과 특성에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 기름의 농축도와 점도는 절삭 작업에 필요한 특성을 결정하는 중요한 요소입니다. 기름은 또한 부식 방지와 열전달을 위한 목적으로도 사용됩니다. 유화제와 안티폼제와 같은 첨가제도 종종 원료로 사용됩니다.

절삭유의 제조 과정과 원료는 제조업체 및 제품의 목적에 따라 다를 수 있으며, 특정 제품의 성능과 품질을 위해 최적화됩니다.

 

4. 절삭유의 산업적 응용 분야

절삭유는 공작기계 산업에서 광범위하게 사용되는 재료인데, 이에 대한 산업적 응용 분야는 다음과 같다:

1. 자동차 산업: 자동차 제조 업체에서는 절삭유를 엔진 부품, 변속기 및 섀시 부품 등을 가공할 때 사용한다. 절삭유는 부품의 정확한 사이즈를 유지하고 효율적인 가공 작업을 가능하게 한다.

2. 항공우주 산업: 항공기 및 우주 탐사 장치를 제조하는 산업에서는 절삭유를 사용하여 다양한 금속 재료를 가공한다. 절삭유는 경량화와 고강도의 부품을 가공하는 데에 필수적인 요소이다.

3. 섬유 산업: 텍스타일 제조 공정 중에서도 절삭작업이 필요한 경우에 절삭유를 사용한다. 섬유를 정교하게 가공하거나 부품을 가공할 때 절삭유는 여러가지 공정에서 사용된다.

4. 조선 산업: 선박 또는 해양 기술과 관련된 산업에서 절삭유는 큰 규모의 금속 조각을 가공하는 데 사용된다. 절삭유의 사용은 자원과 시간의 효율성을 향상시키며, 부품의 정밀도를 보장한다.

5. 제조 산업: 절삭작업은 다양한 제조 공정에서 필수적인 요소이다. 이러한 공정에는 금속가공, 가구 제조, 가전제품 생산 등이 포함된다. 절삭유는 부품 생산의 효율성을 향상시키고, 정확한 가공이 가능하게 한다.

이처럼, 절삭유는 다양한 산업 분야에서 사용되며 생산성과 품질 향상에 기여하는 중요한 요소로 폭넓게 활용되고 있다.

 

5. 절삭유의 환경적 영향과 대체 가능성

절삭유는 나무를 재료로 사용하는 제품 생산 과정에서 발생하는 부산물로, 환경적 영향을 가지고 있습니다. 이는 주로 나무의 제거에 따른 숲의 파괴, 대기 중 이산화탄소 배출, 토양 침식, 생물 다양성 감소 등의 문제를 발생시킵니다.

절삭유의 대체 가능성에는 여러가지 방안이 있습니다. 우선, 재생 판유를 이용하는 것이 좋습니다. 재생 판유는 가공 나무를 이용하여 제품을 만드는 과정에서 발생하는 부산물을 재활용하여 절삭유로 사용하는 방법입니다. 이를 통해 자원이 절약되고 환경적 영향을 최소화할 수 있습니다.

또한, 나무 대신 대체 재료를 사용할 수도 있습니다. 대체 재료로는 생분해성 폴리머, 대나무, 대체 판유 등이 있습니다. 이러한 대체 재료를 사용하면 절삭유의 생산량을 줄이고 환경적 영향을 최소화할 수 있습니다.

또한, 생산 과정에서의 효율성을 개선하고, 재활용을 적극적으로 활용하는 등의 기술적 개선도 대체 가능성을 높일 수 있습니다. 상황에 따라 다양한 방법을 조합하여 절삭유의 환경적 영향을 줄이는 노력이 필요합니다.