如何在线实时检测乳化液、切削液的浓度及PH值？
金属加工液（Metalworking fluids）主要是金属加工用的液体，主要起润滑和冷却作用，兼有防锈清洗等作用。一般的金属加工液包括切削液、切削油、乳化液、冲压油、淬火剂、高温油、磨削液、防锈油、清洗剂、发黑剂、拉深油等。然而机加工企业在生产中面临着困惑——切削液发臭变质，通常企业采用的方法——寻找优质切削液。但实际应用中证明，答案是：在正确选型的前提下，实际上还需要做好切削液浓度与PH值的实时监测与控制，以及日常维护及保养。
.png)
秒准测控切削液、乳化液浓度及PH值在线检测系统在机械精密加工中的应用
一、合理使用切削液
合理使用金属切削液能有效地减小切削力、降低切削温度、减小加工系统热变形，既可保证工件加工质量，又可延长刀具寿命，降低加工成本。
金属切削液在机械去除加工中的主要作用是冷却、润滑、清洗和防锈。切削液的效果除了取决于切削液本身各种性能外，还取决于加工要求、工件材料、刀具材料和加工方式等因素，应综合考虑，合理选择和正确使用。
1. 要根据加工要求来选用
粗加工时，切削用量较大，产生大量的切削热，为了降低切削温度，这时应选用冷却性能好的水基切削液。精加工时，要求工件获得最佳的表面质量和较小的表面粗糙度值，故应采用切削油。
2. 要与不同的加工方式相对应
在当代机械加工中，切削方式多种多样。例如车削、铣削和钻孔，通常要求高效率加工，故应选用水基切削液；而拉削和切齿时，须用价格较贵的复杂刀具加工，为保证加工质量及刀具有较长的使用寿命，故最好选用油基切削液。
3. 要根据工件和刀具不同的材质来选用
不同材质的刀具和工件，其耐高温性、可切削性、硬度等各自相异，此时要分别选用不同的切削液。例如，加工齿轮一类硬度较低的工件，就要采用粘度较高的切削液，以防止齿轮表面产生划痕；而切削不锈钢一类难加工材料，宜选用极压切削油或极压乳化液。
4. 要参照机床本身特性来选用
对一些高效贵重设备，从维护保养角度考虑，应选用理化性能稳定的油基切削液加工，以防止金属件腐蚀、生锈、运动零部件活动部分发生障碍等。可是对一些开放式的机床一般不宜使用油基切削液，以免切削油大量挥发而耗散。
二、金属加工液日常维护及保养
作为日常维护，首先想到是产品浓度的控制，任何品牌或型号的切削液都有厂家的推荐,使用
浓度范围一般在(3-10)%之间。这不光和切削液自身相关，也和加工工艺直接相关。建议在日常维护过程中，将浓度严格控制在推荐范围之内，对于精加工或加工质量要求高的工序，在厂家推荐范围的基础上适当提高1%-2%，这样不但可以减少因为浓度波动带来的加工质量和刀具寿命的影响，而且也会有效延长切削液的寿命。
然而实际的维护成本并没有想象的那么多，原因是加工过程中蒸发的绝大多数是水分，所以正常情况下补液浓度会远低于推荐使用浓度。
如何减少切削液浓度波动？有如下几个措施：
首先，是液位和浓度的控制。
（1）保持合理的液位，一般而言集中供液系统的液位控制在液箱容量的60%-80%之间；单机的液位尽量不要低于液箱容量的80%。（2）设定目标值，即浓度范围的中值；低于此值应补液；（3）补液时，建议使用混配器，如果没有配备混配器，加液时应加在流量最大处，这样可使原液尽快分散；其次，就是监控切削液的pH值，这如同人体体温，太低或太高都是不利的。一般而言，
切削液的PH值最佳范围在8.8-9.5之间，然而切削液出现问题，更多是“低烧”，尤其是在夏季开机率不高时，pH降低的机率会更多一些。
pH值降低了怎么办？
（1）仍在可控范围内，可以适当提高浓度1-2%，并加强浮油和定期循环的管理；
（2）当pH值介于8.5到8.8之间，可加入适量厂商指定的pH提高剂，并检测微生物含量；
（3）当pH<8.5时，切削液会伴有异味，这时需要立即进行杀菌处理，同时需要与切削液供应商联系，共同查明原因，并制定合理的解决方案。
( 4 ) 严格做好切削液日常维护管理记录。
在日常切削液使用过程中，做好
浓度及PH值的实时在线监测与控制，同时做好切削液日常维护及机床保养，有助于保证切削液的最佳使用状态或有效延长其使用寿命，减少切削液发臭、变质烦恼，增强客户信赖，真正做到“省钱”、“省力”、“省心”。
乳化液、切削液浓度及PH值在线检测与控制系统.png)
切削液在线浓度测控系统技术参数
|
浓度配比范围： |
0.0 - 18.0%（范围可自定义，可定制0-100%） |
|
浓度测量精度： |
0.1% |
|
浓度配比误差： |
≤0.3% |
|
配比时间： |
5~30分钟（配比时间与配液容积、目标浓度有关） |
|
配比容积： |
≤1000L/次（配比最大容积与配比桶有关）； ≤24T/天 |
|
适用液体温度： |
0.0 - 80.0℃ |
|
浓度测量频率： |
≤5秒，用户可以自定义 |
|
供电： |
AC 220V或AC380V（出厂前需提前说明） |
|
控制柜加液接口： |
混合液进出口：4分外牙，切削液进出口：1寸外牙， 清水进出口：1寸外牙 |
|
控制柜尺寸： |
L550mm × W330mm × H1750mm（可定制） |