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以下文章來源于公眾號：金屬加工

在使用傳統(tǒng)切削工藝的過程中，工人們總是不得不面對煙霧彌漫的車間、油污滿地的現(xiàn)場、頻繁更換的刀具、蝸牛爬行的加工速度……如何在改善車間環(huán)境的同時降本增效已經(jīng)成為了各大企業(yè)傾力研究的問題，如今干冰冷卻系統(tǒng)正逐漸走入人們的視野。

今天介紹的DIPS：迪普斯干冰冷卻系統(tǒng)就是一個典型的成功案例，它能夠在干燥無毒的環(huán)境下延長刀具壽命并顯著提高加工效率，有些甚至能提高數(shù)倍。這種技術(shù)是怎樣消除普通切削液對人體的危害，并切削出“新鏡界”的？

干冰切削時代，真的來了！

一臺主機，一個控制系統(tǒng)，11公斤的輕盈配置，清新的干冰顆粒在與刀具的共舞中瞬間氣化與冷卻，只留下整潔的切削享受……

是的，屬于它的綠色干冰切削時代，已悄然來臨！它就是DIPS：迪普斯干冰冷卻系統(tǒng)！

隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的日新月異，機床切削速度越來越快，切削負荷越來越大，切削溫度也越來越高。與此同時，新工藝、新材料對高科技材料加工提出了更高的要求，強烈呼喚新型的高性能切削介質(zhì)來滿足新時代材料加工要求。

更為重要的是，環(huán)境保護和人類自身健康也越來越成為人們關(guān)注的焦點，清潔生產(chǎn)、綠色制造已成為中國發(fā)展2025制造技術(shù)的主旋律。普通切削液對生態(tài)環(huán)境和人類自身造成的諸多不良影響，已被質(zhì)疑聲推到風口浪尖，其難以適應清潔生產(chǎn)和綠色制造要求的硬傷已成為亟需解決的現(xiàn)實問題。

高效率、低成本、無毒和無污染的環(huán)保型切削介質(zhì)——干冰冷卻系統(tǒng)DIPS應運而生！

01、DIPS系統(tǒng)切磨削加工原理與優(yōu)勢

DIPS是的利用二氧化碳相變原理實現(xiàn)強冷卻的干式輔助加工裝置。DIPS把液態(tài)二氧化碳瞬間轉(zhuǎn)變?yōu)?~30μm顆粒狀干冰，直接噴射到加工點，通過“碰撞、膨脹、氣化”的物理過程帶走車削摩擦熱；同時在加工區(qū)形成一個惰性的隔氧氛圍，減少氧化生成；用物理辦法控制溫度升高，抑制異常發(fā)熱，致使加工區(qū)域穩(wěn)定在相對低溫的環(huán)境，從而實現(xiàn)提高加工效率、延長刀具壽命的目的。

優(yōu)勢一：適用性場景加工速度提高2~3倍，部分甚至提高5倍以上。

實際案例：航空航天行業(yè)，常用難加工材料。

航空器葉輪，材質(zhì)鎳718合金，陶瓷刀空冷條件下加工時間需30分鐘；DIPS系統(tǒng)加工不到2分鐘即可完成，加工速度提高18倍。

優(yōu)勢二：刀具使用壽命顯著延長。

以轉(zhuǎn)子加工為例，相同刀具，切削液冷卻下每個刀角可加工60~70件，DIPS系統(tǒng)冷卻后每個刀角可加工150件，顯著延長刀具壽命。

同時，干冰替代切削液后，減少了后續(xù)清洗工序，提高了加工節(jié)拍，大幅降低加工成本。

鈦合金，相同刀具，切削液冷卻下使用壽命約60分鐘，DIPS系統(tǒng)冷卻下使用壽命延長至260分鐘。刀具使用壽命是原來的4倍多，刀具使用成本僅為原來的1/4！

鈦合金，銑削加工，主軸轉(zhuǎn)速N3183rpm/min，進給速度Vf637mm/min，線速度Vc100m/min。

相同刀具，水溶性切削油冷卻下使用壽命約90min，DIPS系統(tǒng)冷卻下使用壽命延長至440min。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)顯示，在加工高硬度、難加工材料方面，DIPS系統(tǒng)表現(xiàn)尤為突出，一般可延長刀具壽命3~5倍。

優(yōu)勢三：加工成本降低數(shù)倍。

實際案例：不銹鋼行業(yè)。

造紙機械框架構(gòu)件，材質(zhì)SUS316L，加工速度提高1倍，刀具壽命延長2倍。

電子產(chǎn)品，材質(zhì)SUS316L，加工速度提高至150%，產(chǎn)品表面質(zhì)量顯著優(yōu)于切削液條件下的粗糙度。

某船用柴油機廠，不銹鋼環(huán)體，材質(zhì)SUS316L，斷續(xù)加工，整體加工效率提高至少3倍。

優(yōu)勢四：優(yōu)異的抗氧化性能。

切屑對比：

優(yōu)勢五：非金屬加工效果好。

優(yōu)勢六：加工過程不結(jié)露。

DIPS系統(tǒng)在干燥環(huán)境下實現(xiàn)冷卻效果。

優(yōu)勢七：清潔環(huán)保，無殘留，無污染。

優(yōu)勢八：系統(tǒng)輕巧便捷，隨裝隨用。

DIPS系統(tǒng)僅一臺主機，一臺控制系統(tǒng)，總重量僅11公斤，可與現(xiàn)有機床適配安裝，隨裝隨用。

優(yōu)勢九：總體均產(chǎn)能耗低。

DIPS系統(tǒng)耗氣量約100g/min，參考價格：1.2元/kg。（全國各地二氧化碳氣體價格不一，參考價格以大連地區(qū)為例，批量使用成本更低）

如果DIPS系統(tǒng)提高50%的加工效率，至少節(jié)省半臺機床的成本；如果DIPS系統(tǒng)提高99%的加工效率，至少節(jié)省1臺機床的成本！

昂貴的機床、刀具、高附加值的工件，降本增效顯著。

02、DIPS系統(tǒng)的應用領(lǐng)域

適用行業(yè)：航空航天、石油機械、造紙機械、醫(yī)療機械、汽車產(chǎn)業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)、模具加工產(chǎn)業(yè)和科研院所等。

適用機床：車床、銑床和加工中心等。

適用材料：高鎳合金、不銹鋼、鈦合金、非金屬基復合材料（陶瓷復材、碳纖維）和鋁合金等。

適用工藝：切削、研磨等。

03、DIPS系統(tǒng)運用成功案例

案例一：日本某公司

SUS304，加工效率比切削液提高4倍。

案例二：上海某公司

石油機械，材質(zhì)INCONEL718，用切削油粗加工需8小時，DIPS系統(tǒng)加工3小時即可完成，工件越硬，效果越突出。工時的顯著減少大大提升產(chǎn)能，有效節(jié)約能耗及人力成本。

04、DIPS系統(tǒng)系列型號

DIPS

DIPS10-2SA-MS環(huán)保型冷卻介質(zhì)干冰，高效率、低成本、無污染。

DIPS 2.0DIPS60-2OD

DIPS 2.0，滿足需要潤滑的加工場景。

DIPS定制版

可根據(jù)客戶的工況和需求，提供針對性解決方案。

05、干冰切削介質(zhì)替代方案發(fā)展現(xiàn)狀

在利用“液態(tài)氮”作為替代切削液的技術(shù)，很多專家學者都投入了高度的熱情和巨大的努力，但就目前發(fā)展現(xiàn)狀看，液氮還不具備工業(yè)化運用水平，其核心技術(shù)至今未能解決以下問題：

超低溫冷卻對機床、刀具、工件造成未知的傷害；

空氣中水分子被液氮冷凝，結(jié)露、結(jié)冰使機床、刀具、工件生銹。

而以上正是DIPS系統(tǒng)可以應對并解決的核心優(yōu)勢，更重要的是DIPS系統(tǒng)已在國內(nèi)外被成熟運用并獲得市場高度認可！

干冰切削時代已來，歡迎與DIPS一起邁進新時代！

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