【汽车与环境】Mapal技术总监行百胜：绿色加工 MQL 中的机床、刀具、夹具、油雾等问题思考与实践

2018年12月7日-8日，以“创新驱动、技术引领”为主题的2018第六届“汽车与环境”创新论坛在上海·安亭正式举办。本次论坛完整覆盖汽车行业技术领域的研讨，旨在进一步促进整车企业与零部件企业之间对技术发展趋势的探讨、加强汽车行业专家之间的交流互动、增强整车与零部件企业的交流、搭建合作平台，通过活动促进汽车零部件产业创新转型升级、打造更具竞争力的整零协同创新关系，助力实现向汽车强国的转变。以下是Mapal技术总监行百胜在本次论坛上的发言：

Mapal技术总监 行百胜

我在一家德国公司做技术总监，我们Mapal公司是一个刀具公司，我们是专门做刀具的。目前来看，除了丝锥不做之外，其他的刀具都自己生产。公司成名的地方是一个孔的精加工刀具。在业界给大家留的名声就是，这个孔如果做不了就找Mapal，Mapal做不了就放弃。

不过今天的主题跟我公司没有任何关系，今天的主题就是MQL。关于为什么使用MQL，刚才Mesut Coskun已经介绍得够多了，我也不想详细介绍，我想给大家分享一个我个人的经验。福特汽车当初在建设福特工厂的时候，当时中方代表坚持用湿式润滑，因为别人都是湿式润滑，但福特的美国人却很坚持，一定要用MQL。大家就在问为什么要MQL？为什么要坚持？美国人就回答了一条，为了你们中国人的环保。这就是一个企业形象的标志，大家要想着去用这种环保型的制造工具，所以福特的项目就坚持必须用MQL，相信Mesut Coskun已经介绍过了，我就不多讲。

我把冷却液的三个主要功能列在这里，冷却液到底要干什么？冷却液首先是润滑，一定要摩擦系数小，一定要保证润滑，只有保证润滑了，刀具寿命才会长。MQL用的是油，润滑效果非常好，所以寿命很长。从润滑的立场上来讲，MQL一定是最好的，因为它用的是油，油的润滑一定是最好的。

但是冷却液还有另外一个功效，排屑。大家想想，MQL就算现在新的高压MQL，大家的气源有多大的压力？福特的压力只有4.7巴，但是湿式润滑的压力做到70巴、80巴太正常了，80巴的水跟6巴的气相比较，哪个排屑好？一定是湿式润滑好。

冷却液还有一个功效就是冷却，70巴的水跟6公斤的气去做冷却对比，肯定是气比较差。真正从冷却液的立场来讲，三项里面MQL两项不好，只有一项是好的。这就要求我们考虑一些其他的方法来避免这些缺点，来发挥它的优点。

比方说排屑，针对排屑，刀具的设计也不一样，很多东西都不一样。针对冷却，现在有低温的MQL，同时，大家也在出一些办法。在刀具上，也要想办法怎么去解决冷却的问题，在工艺上要想办法，怎么把冷却的问题解决。我后面会简单给大家介绍的。

结合我的主题，MQL到底要怎么做，各个方面都怎么配？从MQL的机床来讲，几乎任何机床都可能用到MQL。就像我的老师做的实验，用外冷一样在做，不管加工中心、车床也好，我用外冷、内冷也一样可以做成MQL的应用，没有问题。所以几乎每一样的机床都可以用到MQL，我们后面坐了一位听众给我提供了一些东西，他也很好地实现各种设备的MQL应用。

我这里给大家举了一个例子，这是MQL的一个典型工件，刀具在这，零件在上面，设计的特点，零件在上面，刀具在下面，为何要这样做？排屑。因为MQL的排屑是不好的，所以在设计机床的时候，如果能倒过来，就会好很多。这是一个典型的应用，是汽车的转向节。零件在上面，解决排屑问题，那怎么做都可以。

这里是另外一个机床设计，大家可以看到这个夹具，设计一定要给排屑留下空间，否则做出来的刀具寿命很好，但铁屑就掉在机床上怎么都排不掉。因为夹具的考虑是有问题的，排屑效果不像水能把它冲走，排屑会留的到处都是。怎么解决？这就要求在设计上有让排屑流下去的空间，要想着怎么解决排屑的问题。所以，排屑在MQL里是一定要想的问题，从夹具设计上、机床设计上去考虑。

我刚才在介绍，从工艺原则上大家也要考虑MQL，我老师当时给我讲工艺的时候，就告诉我排工艺一定按照这种排法，一定要把精加工排到最后，你把初加工排在前面，后面的越精密越要放到最后，学工艺大家都是这样教的。但是，在MQL这里不一样了，零件会发热，像刚才加工出来的机床，零件加工出来是烫的，根本不敢用手摸。大家知道零件热会造成很多的问题，检测尺寸也都不对，所以从工艺上、编排上就想着一定要去把这些发热量大的工序往后排，反而颠倒了原来的传统做法。因为MQL会发热，工艺编排上与传统做法不一样。

具体到刀具这一块，很多人一试MQL说这个很不成功，其实很多的原因都出在没有考虑它是一个系统的东西，它不光是一个刀具，不光是一个机床，它是一个完整的体系，一个地方考虑不到它会出问题，油考虑不到也会出问题。比如冷却液的接口，冷却液管都完全不一样，当孔太大的时候，油都沉积，这就不行，这是MQL不一样的地方。同时，刀具的尾巴跟刀柄的配合以及冷却液管都不一样，从刀具的连接一块开始，MQL的刀具跟湿式润滑完全不一样，只有注意了这些细节，你才可能用好MQL。

当然了，一个MQL成熟的刀具设计完全是跟常规的不一样，我把我们公司设计MQL的四大准则来这里给大家分享一下，很多地方是大家不太注意的。

一是出水口一定要接近刀尖，越近越好，远了就没有用。很多人在做MQL刀具，跟湿式润滑一样，那是不科学的做法，所以试的效果就不好。

二是出水口一定要对着刀尖，这是很多做MQL的人都不太注意的，越到远端的出水口直径越大，越到近端的出水口直径越小。湿式润滑没有关系，随便大小，但对于这种MQL的刀具来讲，出水口就是很严重的因素，如果前面直径小，后面直径大，那前面就没气，冷却液就没效果。

三是是容屑槽一定要大，这样排不掉的铁屑才会待在那。

四是进口的总面积一定要大于出口的总面积，这是我们做MQL刀具的四大准则，市场上你可以见到很多人做的刀具，一看冷却液水口那么大都是不科学的，当孔的直径一大，立马就没效果了，一定会出问题，这是刀具方面的一些细节。

从应用上来讲，目前做发动机用MQL没有任何问题。刚才Mesut Coskun在讲MQL的发展历史说从1995年他们开始研究。其实我们国家的MQL研究不一定比国外的差，就像低温MQL，我们民营企业就有很多专门做设备的公司。在过去，一汽大概在我爷爷那个年代就开始用类似这样的监测设备去监测MQL刀具做的是不是好，同时也有很多的企业把它商品化。MQL这个东西并不是那么神秘的东西，也不是谁发明的，中国很早就这样用了。

接下来我想介绍的关于MQL的一些东西，通过生产现场大家可以看到明显的区别，湿式润滑大家都很熟悉，相较而言MQL多么的干净。

湿式润滑油需要很多设备，MQL只需要一个管子。MQL每半年更换一次滤芯还可以继续用，湿式润滑不知道要更换东西。MQL做出来的零件是干燥的，按照Mesut Coskun讲的，不用清洗机，直接就是一个干燥的零件。

从使用成本上讲，MQl也有很多优势，比如油耗、比如人工成本，维持一个湿式润滑的生产线需要14个人，但是维持一条MQL生产线只需要3个人， 用MQL能使得整个成本更低，企业拥有更大的利润空间，竞争力更强，最后企业的发展也就更大。

谢谢大家。

敬请关注盖世汽车“2018汽车与环境创新论坛”直播专题

PC：http://auto.gasgoo.com/NewsTopic/157.html

移动：http://m.gasgoo.com/news/topic/157

提示：本文为现场速记，未经专家审核，请勿转载！