CH323998A - Procédé pour travailler les matériaux à l'aide d'un outil tranchant - Google Patents

Description

  Procédé pour     travailler    les     matériaux    à     l'aide    d'un     outil        tranchant       Le présent breveta pour objets un pro  cédé pour travailler les matériaux avec un outil  tranchant et une composition réfrigérante pour  l'exécution de ce procédé.  



  L'emploi d'anhydride carbonique sous  forme de neige, aux fins de refroidissement  pendant les opérations de coupe sur un tour,  a déjà été décrit. La neige carbonique est dé  livrée sous forme d'un jet ou d'un brouillard,  au point nécessitant un refroidissement, par  alimentation d'anhydride carbonique liquide  sous pression à un tube capillaire ou     une     tuyère. A la sortie de la tuyère, par suite de  la chute de pression, l'anhydride carbonique  liquide est instantanément transformé en un  mélange de vapeur et de neige. .  



  Il est difficile dans certains cas de diriger  le jet réfrigérant sur le tranchant de l'outil ou  près de ce     tranchant,    par suite de la nature de  l'outil et de la pièce en travail. C'est le cas,  par exemple, quand on utilise l'anhydride car  bonique pour refroidir les outils     utilisés    pour  des fraisages ou des alésages profonds.  



  On a trouvé maintenant que la neige car  bonique peut être employée sous forme d'une  suspension dans une huile ou un autre liquide.  L'huile alourdit les fines particules de neige  carbonique et le composé peut se déposer sur  une distance considérable, il peut être     réfléchi     autour des angles et pénétrer dans des endroits    par ailleurs inaccessibles à un simple jet de  neige carbonique.  



  Le     procédé    selon l'invention pour     travailler     les matériaux au moyen d'un outil     tranchant     et à l'aide d'anhydride carbonique comme ré  frigérant, est caractérisé en ce qu'on amène  l'anhydride carbonique au bord tranchant de  l'outil ou au voisinage immédiat de ce bord,  sous forme d'une suspension de neige carboni  que dans un liquide. Ce liquide peut être une  huile.  



  La suspension de neige carbonique est  amenée de préférence en arrière du bord tran  chant de l'outil, de manière que les copeaux  n'entravent pas le réfrigérant.  



  La suspension de neige carbonique peut  être produite dans tout appareil approprié du       type    atomiseur ou vaporisateur, dans lequel  l'anhydride carbonique liquide est envoyé sous  pression depuis un réservoir jusqu'à une pre  mière tuyère, tandis que     l'huile    ou un autre  liquide est envoyé depuis un réservoir à une  seconde tuyère, l'une des deux tuyères entou  rant l'autre.  



  Parmi les liquides préférés comme support  de la neige carbonique, on peut citer les hui  les     fluides    de graissage et dé coupe telles que  les     huiles    sulfonées, lés huiles esters et les mé  langes liquides utilisés normalement pour faci  liter les opérations d'usinage. On peut cepen-      dont utiliser n'importe quel liquide pourvu que  sa viscosité et son point de congélation soient  tels que pratiquement toute la masse, d'ans les  conditions d'opération, reste liquide jusqu'à la  décharge hors de la tuyère. Parmi d'autres li  quides qui peuvent être     utilisés,    on peut citer  la paraffine liquide, l'huile de     pétrole    raffinée,  le kérosène, le glycol, l'eau, le tétrachlorure  de carbone et le méthanol.

   Les liquides tels  que l'eau et les huiles de coupe émulsionnées  avec de l'eau, quand ils sont alimentés à la  température ambiante, ont     tendance    à se soli  difier au contact de l'anhydride carbonique,  qui est à une température d'environ - 780 C,  mais ils donnent satisfaction s'ils sont alimen  tés à des températures plus élevées.  



  Comme on l'a dit plus haut, l'anhydride  carbonique est délivré sous pression depuis un  réservoir à une tuyère     qui    entoure la tuyère  pour l'huile, ou, de préférence, qui est entou  rée par cette tuyère. La pression d'alimenta  tion peut varier dans de larges limites, la li  mite inférieure pour une température donnée  étant la pression critique au-dessous de laquelle  l'anhydride carbonique ne reste plus à l'état li  quide. Ainsi, à - 180 C, la pression     limite    in  férieure est de 21 kg/cm2. On préfère opérer  cependant à une pression d'environ 56 kg/cmê  qui donne une marge de travail appropriée aux  températures normales.  



  L'huile est de préférence amenée à la  tuyère approximativement à la pression atmo  sphérique, par exemple par une alimentation  par gravité, et elle est entraînée au niveau de  la tuyère par le jet à haute pression d'an  hydride carbonique. Il n'y a     cependant    aucune  objection à l'amenée d'huile sous pression dans  l'appareil.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exem  ple, une forme d'exécution d'un appareil pour  la mise en     aeuvre    du présent procédé.  



  La     fig.    1 est une coupe longitudinale.  



  La     fig.    2 montre schématiquement l'appa  reil en fonction.  



  L'appareil représenté à la     fig.    1 comprend  une tuyère interne 1     alimentée    en anhydride  carbonique, formée d'un tube capillaire relié    à une pompe et un réservoir (non représentés),  et une tuyère externe 2     alimentée    en huile par  gravité au moyen d'un tuyau 3 relié à un ré  servoir d'huile (non représenté). Les dimen  sions des tuyères n'ont pas une importance cri  tique, mais des variations dans les dimensions  relatives des deux tuyères modifient la propor  tion d'huile entraînée par le jet d'anhydride  carbonique.

   Quand la dimension de la tuyère  pour l'huile est augmentée relativement à celle  de la tuyère pour l'anhydride carbonique, la  proportion d'huile dans le jet composé résul  tant augmente également, et le jet possède une  plus grande     puissance    de pénétration. Les di  mensions appropriées pour chaque usage     par-          ticulier    peuvent être facilement déterminées  par l'expérience. La proportion d'huile entraî  née par l'anhydride carbonique dépend aussi  de la pression de l'huile, de la quantité d'huile  alimentée, et de la position de la tuyère à  haute pression (anhydride carbonique) relati  vement à la tuyère pour     l'huile.     



  La     fig.    2 montre l'appareil représenté à la       fig.    1     utilisé    avec une fraise horizontale 4 creu  sant une rainure de clavette dans une pièce 5.

Claims (1)

1. REVENDICATION I Procédé pour travailler les matériaux au moyen d'un outil tranchant et à l'aide d'an hydride carbonique comme réfrigérant, carac térisé en ce qu'on amène l'anhydride carboni que au bord tranchant de l'outil ou au voisi nage immédiat de ce bord, sous forme d'une suspension de neige carbonique dans un li quide. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, ca ractérisé en ce qu'on amène la suspension de neige carbonique en arrière du bord tranchant de l'outil. 2. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce qu'on utilise de l'huile comme li quide de suspension. 3.

   Procédé selon la revendication I et la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on utilise une huile fluide de graissage comme li quide de suspension. 4. Procédé selon la revendication I et la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on utilise une huile de coupe comme liquide de suspension. REVENDICATION II Composition réfrigérante pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, ca- ractérisée en ce qu'elle comprend une suspen sion de neige carbonique dans un liquide. SOUS-REVENDICATION 5.. Composition selon la revendication II, caractérisée en ce que ledit liquide est une huile.