高速精密加工的博弈戰，且看導軌潤滑油如何“擊潰”粘滑現象于無形之中

機械加工設備中，機床導軌起到導向及支承作用，其精度、剛度及結構形式等對機床的加工精度和承載能力有著最為直接的影響。在高速精密加工中，導軌潤滑在機床整機中的作用非常關鍵，導軌潤滑油的摩擦控制不良、穩定性差、或基礎油和添加劑配方不均衡都有可能導致機械加工精度下降，并最終導致機床生產效率的喪失。因此，為滿足當今機床精密加工的潤滑要求，現代導軌潤滑油的首要任務那就是——“擊潰”粘滑現象于無形之中！

鎖定目標：認清機床加工精密性的“隱形殺手”

粘滑（也稱為“爬行”）現象是由于靜摩擦和動摩擦的不斷交替出現而引起的，當靜摩擦超過動摩擦，且整個系統中存在著一定程度的彈性時，粘滑現象就會發生。由于機床導軌的負荷及速度變化很大，并且總是處于漸進式運動狀態，因此容易產生邊界潤滑、甚至是混合潤滑，從而時常導致粘滑現象的產生。

對于機床上的導軌來說，粘滑有可能使得導軌上物體以及所附帶的工件或工具不均勻和穩定地移動，可以說是造成機械加工的精度下降、工件質量受損、生產效率低下的“第一殺手”。為此，如果要讓機械加工變得更為穩定順暢，除了減少摩擦這個主要功能之外，現代導軌潤滑油應把“粘滑”現象作為首要消除的目標。為克服粘滑（爬行）現象，應選用含有特別摩擦改進劑的潤滑油，以便對摩擦狀況進行更好的控制，改善潤滑。

現代機床及其導軌設計對潤滑油都提出了更高的要求：機床速度及荷載的提升以及對機械加工精度的更高要求，使得導軌潤滑油也變得更加先進、全面。此外，材料品種越來越多，不同材料間（如金屬與塑料間）的摩擦狀況不同，也意味著對于潤滑的需求不同。

自我認知：深諳導軌潤滑油的摩擦特性

俗話說，知己知彼，百戰不殆。隨著現代機床潤滑需求的越發嚴苛，除了關注導軌潤滑油的抗摩擦屬性及摩擦改進劑的應用，機械加工企業還必須深知導軌潤滑油的摩擦特性，比如靜摩擦和動摩擦特征，以及潤滑油在不同導軌材料上所產生的效果，從而正確選擇最佳導軌潤滑油。如此一來，不僅能使導軌油的性能得以全面發揮，更能幫助其在不同工況下遏止“粘滑”現象。

對于導軌潤滑油的摩擦特性測試，可以通過以下一系列摩擦試驗來進行評估：

辛辛那提Lamb摩擦實驗

在該試驗中，靜摩擦與動摩擦的比率預先設定。要避免粘滑現象發生，該比率值不得超過1。比率越小，就意味著啟動更容易，從停止狀態轉換到運動狀態的過程也更順暢。辛辛那提機械公司將該試驗室中的靜動摩擦比最高設在0.8。

SKC摩擦計

SKC摩擦計策是能確定鋼與鋼接觸以及鋼與SKC3材料（一種特別的塑料）接觸時的摩擦情況。摩擦計測得的數值越小，意味著啟動更容易，粘滑的可能性越低。

達姆施塔特鉆機測試

德國達姆施塔特大學采用了一套完整規模的機床系統來模擬真實生活中的機床操作。該系統能測試在不同速度和荷載情況下，潤滑油在各種導軌材料及結構上的應用效果，從而辨別出不同潤滑油配方的品質差異。右圖反映的就是一款潤滑油在鋼與鋼的接觸面上呈現出良好的性能，但在鋼和塑料接觸面上的效果就不盡人意，理想的潤滑油應該在不同材質、不同機床速度下都能呈現良好的效果，減少摩擦以及粘滑現象的發生。

高速精密加工的關鍵：導軌潤滑油平衡配方全面擊潰“粘滑”現象

在衡量導軌潤滑油的主要性能指標中，熱穩定性、氧化穩定性、水解穩定性、以及抗極壓性與抗磨損性都是極為重要的，然而隨著時間的推移，具有平衡配方的導軌油及其高穩定性能夠使得精密加工維持較小的誤差值，也因此成為了全面擊潰“粘滑”現象的核心力量。

在要求精確度小于1微米的機械加工中，機床導軌的設計通常采用非金屬或塑料涂層的傳統方式，并且這種高精度操作往往也要求機床需要高速運行。在這類應用中，機械加工企業在選擇導軌潤滑油時，除了考慮其抗摩擦特性之外，更應注意該導軌油是否擁有實現基礎油和添加劑之間的良好平衡方案。

以美孚產品為例，美孚威達?數字系列、美孚威格力?1400系列導軌潤滑油在高速精密加工應用中表現卓越，能滿足大多數機床導軌及滑槽應用，已獲得廣泛機床設備生產商的認可。該系列導軌潤滑油擁有低摩擦屬性，能有助于消除重負荷導軌和垂直式導軌的粘滑現象，幫助現代高生產率機床在最低停車率的條件下實現要求的工件生產質量合格率，而其出色的抗磨性能更能有效控制部件磨損和延長設備壽命，幫助企業實現高效生產；并且其平衡配方方案擁有卓越的抗氧化性和熱穩定性，有助于提高機床清潔度、減少頻繁維護服務。

深圳億和模具擁有近40臺CNC加工中心，在其導軌投產初期，由于使用的導軌油粘附性及防爬行性能差，造成加工產品不合格率偏高。埃克森美孚工程師對工廠所有數控機床進行了詳細的現場調查和分析，根據其導軌潤滑的要求及特點，為企業制定了一系列的潤滑解決方案，不僅幫助企業改善導軌潤滑狀況，更是幫助其達到高效、環保、安全的生產，每年節省人民幣73,000元1。