CS273294B1 - Cutting lubricant for aluminium machining - Google Patents
Cutting lubricant for aluminium machining Download PDFInfo
- Publication number
- CS273294B1 CS273294B1 CS398788A CS398788A CS273294B1 CS 273294 B1 CS273294 B1 CS 273294B1 CS 398788 A CS398788 A CS 398788A CS 398788 A CS398788 A CS 398788A CS 273294 B1 CS273294 B1 CS 273294B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- cutting
- tool
- cutting tool
- chips
- machining
- Prior art date
Links
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 9
- 238000003754 machining Methods 0.000 title abstract description 7
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 title abstract description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 title abstract 2
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 claims abstract description 15
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims abstract description 15
- -1 polydimethylsiloxanes Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 239000002173 cutting fluid Substances 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 abstract 1
- NCWQJOGVLLNWEO-UHFFFAOYSA-N methylsilicon Chemical compound [Si]C NCWQJOGVLLNWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 9
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229910001315 Tool steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 101710141680 Glutamate-1-semialdehyde 2,1-aminomutase 1 Proteins 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Description
Předmětem vynálezu je řezná kapalina pro obrábění hliníku, nanášená na řezný nástroj, která zamezuje nalepování třísek obráběného materiálu na řezný nástroj.
Až dosud se jako řezná kapalina pro obrábění hliníku, například při zhotovování závitů, používal zejména petrolej. Nevýhodami této řezné kapaliny jsou zejména její snadné odpařování, zvýšená hořlavost, fysiologická škodlivost i nepříjemný zápach. Dalšími nevýhodami je nalepování třísek obráběného hliníku na břit řezného nástroje, a tím i porušování obráběné plochy. Výše uvedené nevýhody odstraňuje podle vynálezu použití lineárních polydimetylsiloxanů o viskozitě v rozmezí 10 až 500 mPa.s/20 °C jako řezné kapaliny pro obrábění hliníku nanášené na řezný nástroj.
Lineární polydimetylsiloxany jsou polydimetylsiloxanové kapalíny ve 100% formě, známé jako metylsilikonové oleje. Jsou fysiologicky nezávadné, k lidské pokožce inertní. Mají vysoký stupeň vzplanutí. Nepůsobí korozivně a jsou poměrně stabilní. Dosud je známo jejich použití jako maziv, náplní do tlumičů dopravních prostředků, přísady do barev, kosmetických přípravků a jiných chemických výrobků.
Příklady použití podle vynálezu:
Příklad č. 1 : řezná kapalina - lineární polydimetylsiloxan o.dynamické viskozitě 15 mPa.s při 20 °C byla použita při vrtání do materiálu 42 4005- 99,5 % Al + 0,5 % dovoleného obsahu chemických přimíšenin. Vrtání bylo prováděno na stolové vrtačce typ V-10-A. Polydimetylsiloxanová kapalina byla nanesena na řezný nástroj, vždy při započetí vrtání otvoru, štětcem ve vrstvě 0,1 až 0,2 mm. Bylo použito vrtáků: 0 2,5 mm o celkové délce nástroje 57 mm, délka šroubovice 30 mm a sklon šroubovice 40°, dále 0 3,3 mm o celkové délce nástroje 65 mm, délka šroubovice 36 mm a sklon šroubovice 40°. Vrtáky byly vyrobené z kalené výkonné rychlořezné nástrojové oceli 19 802 o tvrdosti 63 HRC. Před vrtáním byly na nástrojích naostřeny tyto řezné úhly: úhel hřbetu 15° - 3° a vrcholový úhel 135° - 5°. Vrtání bylo prováděno při frekvenci otáčení 1 400 min”'''. Vrtání jednoho průchozího otvoru 10 mm dlouhého bylo provedeno za 8 s.
Vyvrtaný otvor měl rovnoměrný povrch, třísky z obráběného materiálu nebyly nalepené na nástroji. Vrtání bylo prováděno nepřerušovaně. Otřep vytažený nad obvod vyvrtaného otvoru, při provrtání obrobku, měl výšku do 0,5 mm.
Porovnání shodného pracovního postupu při použití původní řezné kapaliny - petrolej PS-2 o dynamické viskozitě 1,0004 mPa.s při 20 °C : byly použity shodné řezné nástroje i řezné podmínky včetně shodného opracovávaného materiálu. Vrtání jednoho průchozího otvoru 10 mm dlouhého bylo provedeno za 11 s.
Vyvrtaný otvor měl nerovnoměrný povrch, nástroj se během vrtání zadíral a zastavoval v materiálu, proto bylo nutno provádět vrtání přerušovaně a očisíovat řezný nástroj od nalepených třísek z obráběného materiálu. Při provrtání obrobku měl otřep vytažený nad obvod vyvrtaného otvoru výšku 1 mm.
Řezné rychlosti 11 m/min pro vrták o 0 2,5 mm a 14,5 m/min pro vrták o 0 3,3 mm u obou provedení byly volené s ohledem na termodynamické vlastnosti použitých řezných kapalin. Petrolej má vodivost 0,14 W/m,K při 20 °C a měrné teplo 2,14 kJ/kg.K. Lineární polydimetylsiloxanová kapalina má tepelnou vodivost 0,153 W/m.K při 20 °C a měrné teplo 1,55 kJ/kg.K,
Příklad č. 2 : řezná kapalina - lineární polydimetylsiloxan o dynamické viskozitě 15 mPa.s při 20 °C byla použita při strojním řezání závitů do materiálu 42 4005 - 99,5 % Al + 0,5 % dovoleného obsahu chemických přimíšenin. Řezání závitů bylo prováděno na sloupové vrtačce <k typ VS-32-A pomocí přístroje na řezání závitů se zpětným chodem GSA-1. Lineární polydimetylsiloxanová kapalina byla nanesena na řezný nástroj, vždy při započetí řezání závitů, štětcem ve vrstvě 0,1 až 0,2 mm. Dále byla lineární polydimetylsiloxanová kapalina nanesena na závitník, při zaříznutí poloviny délky závitové části nástroje, opět štětcem ve vrstCS 273294 Bl vě 0,1 až 0,2 mm. Bylo použito pravořezných maticových závitníků s krátkou stopkou : závitník M3 o celkové délce nástroje 48 mm, délka závitové části 13 mm a závitník M4 q celkové délce nástroje 58 mm, délka závitové části 18 mm. Závitníky byly zhotovené z kalené výkonné rychlořezné nástrojové oceli 19 802 o tvrdosti 63 HRC. Ťezání závitů bylo prováděno při frekvenci otáčení 224 min-'1'. Řezání jednoho průchozího závitu 10 mm dlouhého bylo provedeno za : 13 s při řezání závitu M3 a 11 s při řezání závitu M4. Stejný čas byl potřebný k vyšroubování závitníku z obrobku.
Vytvořené závity měly rovnoměrný povrch, šroubovice Závitu byla neporušena. Třísky z materiálu obrobku, které vznikaly při obrábění byly drobivé a nenalepovaly se v drážkách pro odpad materiálu, snadno se oddělovaly od nástrojů.
Porovnání shodného pracovního postupu při použiti původní řezné kapaliny - petrolej PS-2 o dynamické viskozitě 1,0004 mPa.s při 20 °C : byly použity shodné řezné nástroje i řezné podmínky, včetně shodného opracovávaného materiálu. Řezání jednoho průchozího závitu 10 mm dlouhého bylo provedeno také za 13 s při řezání závitu M3 a 11 s při řezání závitu M4, avšak vytvořené závity měly nerovnoměrný povrch. Šroubovice závitu byla porušena. Došlo k zalepení drážek pro odpad materiálu u použitých závitníků a k napěchování třísek z obráběného materiálu v těchto drážkách.
Řezné rychlosti 2,1 m/min pro závitník M3 a 2,8 m/min pro závitník M4 u obou pracovních postupů byly voleny s ohledem na termodynamické vlastnosti použitých řezných kapalin, uvedených v příkladu 1.
Při nanesení lineární polydimetylsiloxanové kapaliny na řezný nástroj se vytváří mezi stykovými plochami oddělované třísky obráběného materiálu a břitem nástroje mazací film z polydimetylsiloxanové kapaliny. Tento mazací film odolává vysokému tepelnému a mechanickému namáhání, které vzniká při otěru odebíraných třísek z obrobku o čelo břitu obráběcího nástroje. Zabraňuje tak navařování obráběného materiálu na povrch obráběcího nástroje za studená, nevzniká proto nárůstek materiálu na čele nástroje.
Použití těchto lineárních polydimetylsiloxanů jako řezné kapaliny při obrábění hliníku je novým, dosud neznámým způsobem jejich využití, které se uplatní ve všech obrobnách, zabývajících se zpracováním hliníku pro různé výrobky nebo polotovary.
Claims (1)
- Řez ná kapalina pro obrábění hliníku, nanášená na řezný nástroj, vyznačující se tím, že je použito lineárních polydimetylsiloxanů o viskozitě v rozmezí 10 až'500 mPa.s při 20 °C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS398788A CS273294B1 (en) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | Cutting lubricant for aluminium machining |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS398788A CS273294B1 (en) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | Cutting lubricant for aluminium machining |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS398788A1 CS398788A1 (en) | 1990-07-12 |
| CS273294B1 true CS273294B1 (en) | 1991-03-12 |
Family
ID=5381553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS398788A CS273294B1 (en) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | Cutting lubricant for aluminium machining |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS273294B1 (cs) |
-
1988
- 1988-06-09 CS CS398788A patent/CS273294B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS398788A1 (en) | 1990-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhou et al. | The coupling effect of micro-groove textures and nanofluids on cutting performance of uncoated cemented carbide tools in milling Ti-6Al-4V | |
| Thakur et al. | Dry machining of nickel-based super alloy as a sustainable alternative using TiN/TiAlN coated tool | |
| Fouathiya et al. | Experimental investigation of microtextured cutting tool performance in titanium alloy via turning | |
| Khunt et al. | Performance assessment of vegetable oil-based minimum quantity lubrication (MQL) in drilling | |
| Pasam et al. | Comparing the performance & viability of nano and microfluids in minimum quantity lubrication for machining AISI1040 steel | |
| Arulkirubakaran et al. | Effect of textured tools on machining of Ti-6Al-4V alloy under lubricant condition | |
| Duc et al. | Effectiveness of alumina nanofluid on slotting end milling performance of SKD 11 tool steel | |
| Islam et al. | Development of a low cost MQL setup for turning operations | |
| Adekunle et al. | Performance evaluation of groundnut oil and melon oil as cutting fluids in machining operation | |
| Iwata et al. | Basic study of high speed micro deep drilling | |
| CS273294B1 (en) | Cutting lubricant for aluminium machining | |
| Chandrakant et al. | A review on the effect of minimum quantity lubrication on different machining parameters emphasizing vegetable oil-based lubricants for sustainable manufacturing | |
| Zhao et al. | High speed milling of Ti6Al4V alloy with minimal quantity lubrication | |
| SU1664819A1 (ru) | Смазка дл механической обработки металлов | |
| WO2019051596A1 (en) | COMPOSITIONS CONTAINING POLYMER-STABILIZED NANOPARTICLES FOR USE AS CUTTING FLUIDS AND / OR COOLING FLUIDS | |
| Rosli et al. | Application of minimum quantity lubrication for various machining processes–a mini review | |
| US2645614A (en) | Metal-working lubricant | |
| Hassan et al. | Minimum lubrication milling of titanium alloys | |
| Dhananchezian et al. | Experimental investigation of cryogenic cooling by liquid nitrogen in the orthogonal machining of aluminium 6061-T6 alloy | |
| Silverstein | Lubricants for Near Dry Machining | |
| WO2005102571A1 (en) | Lubricants in cutting tools for dry machining | |
| RU2776584C1 (ru) | Твердая смазка | |
| Lkama et al. | Effects of neem, straight and soluble oils as cutting fluids on tool wearing during metalwork practicals in technical colleges in kano state, nigeria | |
| Ahangama et al. | Sustainable Alternative for The Cutting Fluid in Lathe Machines | |
| Kurgin et al. | Cutting insert and work piece materials for minimum quantity lubrication |