CS200003B1 - Řezná kapalina - Google Patents

Description

(⁵⁴) Řezná kapalina

Vynález se týká řezné kapaliny, zvláště vhodné pro rychlostní broušení kalené i nekalené oceli.

Snaha po zvyšování výkonu při broušení vedla v současné době ke zvyšování obvodových rychlostí brusných kotoučů, které se v průměru zvýšily dvakrát, tj. z 30 až 45 m/s na 60 až 90 m/s. Za těchto podmínek jsou kladeny zvýšené nároky na účinek brusné kapaliny, jak z hlediska mazání, tak i z hlediska vývinu a odvodu tepla. Například pro rychlostní broušení nelze používat řeznou emulzní kapalinu, která má vynikající chladicí účinek, avšak malý mazací účinek. Fři použití emulze se dosáhne obvykle nižších úběrů broušení ( mn?/s ) a m θ , přičemž O_m je objem obroušeného materiálu nižších hodnot poměrného ohrusu G, kde G mra? a 0^ je objem úbytku kotouče mn? . Poměrný obrus G, který rozhoduje o trvanlivosti činné plochy kotouče, je navíc ovlivňován mazacím účinkem brusné kapaliny.

Mazání v brusných kapalinách zajišťují takzvané vysokotlaké přísady. Jsou to obvykle vhodné sloučeniny síry, ohloru a fosforu, které jsou sohopny za vysokýsh tlaků a teplot reagovat s právě odřezávaným kovem a vytvářet na povrchu obrobku vrstvu sulfidů, chloridů a fosfidů, eventuálně jiných sloučenin, které usnadňují průběh oďbírání třísky. Nevýhodou mnohých používaných sloučenin, jako vysokotlaké přísady do kapalin, je nepříjemný zápaoh a často i zdravotní závadnost při použití ve vyšší koncentraci. Jednou z široce používaných přísad v tuzemsku i v zahraničí je dihensyldisulfid, který má dobrý řezný účinek, avšak

200 003

200 003 velmi pronikavý a nepříjemný zápach. Z tohoto důvodu dělníci odmítají s oleji obsahujícími tuto látku - v ČSSR jsou to oleje P2DS a P4DS - pracovat, takže ooa 50 % případů z celkového množství, kde by měly být použity oleje P2DS, P4DS z technologických důvodů, je používán méně účinný avšak nezapáohajíoí řezný olej P3. Další přísadou používanou do olejů v ČSSR je např. dispermyldithlofosfát. Tato přísada nemá výrazně nepříjemný zápaoh, avšak její účinnost při broušení je malá ( olej P3 ).

Nedostatky jmenovaných přísad a olejů nemá kapalina podle vynálezu, sestávajíoí z minerálního oleje ( viskozita 5 až 35 mm^/s při 50 °0 ) inhibitoru koroze, šířeného lněného oleje a aktivní přísady, jehož podstatou je, že aktivní přísadu tvoří směs 1 až 15 % hmot. chlorovaného, n-parafiniokého uhlovodíku s počtem atomů uhlíku v molekule větším jak 25» s obsahem ohlóru 35 až 50 % hmot. a 0,1 až 5 % hmot. tetramethylthiuramdisulfidu.

Řezná ka palina podle vynálezu snižuje podstatně řezná síly, např. při broušení těžce obrobitelnýoh ocelí. V důsledku snížení řezných sil nedochází při broušení ke konoentraoi tepla v povrchová vrstvě broušeného matriálu, která v jiném případě je často příčinou vzniku trhlin a strukturních změn v obráběném povrohu. Řezná kapalina podle vynálezu snižuje podstatně opotřebení brusného kotouěe oproti jiným běžným kapalinám.

Příklad složení kapaliny podle vynálezu t ^4 A % hmot. minerálního oleje, jehož kinematická viskozita při 50 C je 7 až 25 mm s , 20 % hmot. sířeného lněného oleje, který obsahuje ooa 8 % síry, % hmot. chlorovaného parafínu obsahující 40 % chloru - počet atomů uhlíku v molekule nad 25, % hmot* epoxybutylesteru jako inhibitoru koroze, % hmot. tetramethylthiuramdisulfidu a 2 % hmot. triethanolaminu.

Byly provedeny porovnávací zkoušky broušení s oleji P3, P2DS a kapalinou podle vynálezu na ooeli 14 109.4 kotoučem A 99 80 M 9 V. Výsledky porovnávaoíoh zkoušek jsou znázorněny na diagramu na přiloženém výkrese a pro ekvivalentní hloubku 0,1 v následujíoí tabulce

řezná kapalina		•o,i y/mm3	0,1 mar/y
dle vynálezu	1	192,0	35,5	5,41
řezný olej	2	177,6	35,5	5,00
řezný olej	3	147^2	41,0	3,59

Kritériem účinnosti jednotlivých olejů byla zvolena tangenciální složka řezná síly

P^ v závislosti na ekvivalentní tloušťce třísky h_9q, speoifleká energie e_Q^ v Jouleoh spotřebovaná na obroušení 1 mm? broušeného materiálu a poměrný obrus Porovnávací hodnotou vlastnosti řeznýoh kapalin je soáčinitel účinnosti Q

200 003

Čím větší je hodnota součinitele účinnosti θ ₁ , tím pozitivnější je působení brusného oleje. V závislosti na velikosti ekvivalentní tloušťky třísky h__ (tj. i intenzitě

Z II ιΤ·Βι broušení) byla měřena řezná síla F^ a současně na základe měření byl vypočten poměrný obrus G₀1 při různé ekvivalentní tloušťce třísky h_gq ·

Z diagramu na výkrese je vidět, že tangenoiální složka řezné síly F^ je pro řezný olej 2 a kapalinu £ podle vynálezu stejná v oelém zkoušeném rozsahu h._ . Avšak hodnota poměrného obrusu je pro řezný olej £ podle vynálezu daleko příznivější než pro olej 2.

To znamená, že při použití kapalíny podle vynálezu bude dosaženo vyšší trvanlivosti kotouče a podstatně zkráoen čas pro nutné orovnávání kotouče. Podstatně větší řeznou sílu F^ při broušení, než olej 2 a než kapalina £ podle vynálezu, má olej £ ▼ celém rozsahu sledované h„„ · Na diagramu jsou dále křivky G ( £í 2, £ ) , které představují průběh poměrného obrusu -£3. “* — v závislosti na h pro všechny tři zkoušené kapaliny. Největší, tj. nejpříznivější průběh «•Μ*

G má kapalina £ podle vynálezu.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Řezná kapalina, zvláště vhodná pro rychlostní broušení a broušení těžko obrobitelnýoh kovů, sestávající z minerálního oleje vlskozity 5 až 35 mm /s, inhibitoru koroze, siřeného lněného oleje a aktivní přísady, vyznačená tím, že aktivní přísadu tvoří směs

   1 až 15 % hmot. chlorovaného uhlovodíku, n-parafiniokého s počtem atomů uhlíku v molekule více než 25, s obsahem chlóru 35 až 50 %, a 0,1 až 5 % hmot. tetramethylthiuramdisulfidu.
2. 2. Řezná kapalina podle bodu 1, vyznačená tím, že aktivní přísada obsahuje triethanolamin jako rozpouštědlo tetramethylthiuramdisulfidu, obě složky v hmotnostním poměru 1:1.