CS275866B6

CS275866B6 - Concentrate for cutting fluid

Info

Publication number: CS275866B6
Application number: CS15490A
Authority: CS
Inventors: Karel Ing Blaha; Jan Ing Kolar; Vaclav Ing Sladek; Petr Ing Stanek
Original assignee: Karel Ing Blaha; Jan Ing Kolar; Vaclav Ing Sladek; Petr Ing Stanek
Priority date: 1990-01-11
Filing date: 1990-01-11
Publication date: 1992-03-18
Also published as: CS9000154A2

Abstract

Řešení se týká koncentrátu pro přípravu řezné kapaliny na bázi polyglykolů pro obrábění kovů, hlavně ocelí. Jeho podstata spočívá v tom, že obsahuje polyethylengly- kol s průměrnou molekulární hmotností 300, monopropylenglykol, dipropylenglykol, glycerin, protikorozní přísady, merkapto- benzthiazol a vodu.The present invention relates to a concentrate for preparing polyglycol-based cutting fluids for metal machining, mainly steel. It is based on the fact that it contains polyethylene glycol with an average molecular weight of 300, monopropylene glycol, dipropylene glycol, glycerin, anti-corrosion additives, mercapto-benzothiazole and water.

Description

Vynález se týká koncentrátu pro přípravu řezné kapaliny na vodní.bázi pro obrábění kovů, hlavně ocelí.The invention relates to a concentrate for the preparation of a cutting fluid on a water basis for machining metals, in particular steels.

Při obrábění kovů, pokud se nepracuje za sucha, se dosud používá olejových emulzních řezných kapalin v různých koncentracích nebo emulzních kapalin, které obsahují vysokotlaké přísady. Při řadě operací se používá také olejů a sice minerálních, rostlinných anebo olejů s vysokotlakými přísadami.When machining metals, unless dry working, oil emulsion cutting fluids in various concentrations or emulsion fluids which contain high-pressure additives are still used. In many operations, oils are also used, namely mineral, vegetable or oils with high-pressure additives.

Nevýhody těchto obráběcích prostředků spočívají hlavně v tom, že při jejich využívání činí velké potíže jejich likvidace. S použitím obráběcích olejů nelze pracovat při vysokých řezných rychlostech, protože olej se pálí. Současně používání řezných olejů i aktivovaných emulzí řezných kapalin vyžaduje řadu hygienických opatření z hlediska ochrany pracovníků. Dobré řezné účinky současné struktury řezných kapalin v Československu jsou vytvářeny přísadami s vázaným chlorem, sírou nebo fosforem a aditivy na bázi dusičnanů nebo dusitanů, které působí v současných řezných kapalinách jako protikorozní přísada. Tato aditiva mají v současných řezných kapalinách zajišťovat zejména protikorozní účinky. Všechny tyto přísady jsou však ekologicky' nevyhovující, některé mohou dokonce reagovat na karcinogenní látky. Z těchto důvodů je i problematická jejich likvidace.The disadvantages of these machining means are mainly that they make it very difficult to dispose of them when using them. You cannot work at high cutting speeds with the use of machining oils because the oil burns. At the same time, the use of cutting oils and activated emulsions of cutting fluids requires a number of hygienic measures from the point of view of worker protection. Good cutting effects of the current structure of cutting fluids in Czechoslovakia are created by additives with bound chlorine, sulfur or phosphorus and additives based on nitrates or nitrites, which act in the current cutting fluids as an anti-corrosion additive. These additives are intended to provide, in particular, anti-corrosion effects in current cutting fluids. However, all of these additives are environmentally unsatisfactory, and some may even react with carcinogens. For these reasons, their disposal is also problematic.

Uvedené nevýhody a potíže odstraňuje v rámci současného stavu techniky koncentrát pro přípravu řezné kapaliny dle vynálezu. Usnadňuje likvidaci, snižuje ekonomickou náročnost na ni, odstraňuje negativní ekologické důsledky současných používaných chemických látek. Jeho podstata spočívá v tom, že obsahuje 10 až 40 % hmotnostních polyetylenglykolů s průměrnou molekulární hmotnostní 300, 2 až 20 % hmotnostních monopropylenglykolu, 2 až 10 % hmotnostních dipropylenglykolu, 3 až 12 % hmotnostních glycerinu, 10 až 30 % hmotnostních protikorozních přísad, 1 % hmotnostní merkaptobenzthiazolu, zbytek do 100 % hmotnostních vody.These disadvantages and difficulties are eliminated in the current state of the art by the concentrate for the preparation of the cutting fluid according to the invention. It facilitates disposal, reduces the economic demands on it, eliminates the negative environmental consequences of currently used chemicals. Its essence lies in the fact that it contains 10 to 40% by weight of polyethylene glycols with an average molecular weight of 300, 2 to 20% by weight of monopropylene glycol, 2 to 10% by weight of dipropylene glycol, 3 to 12% by weight of glycerol, 10 to 30% by weight of anticorrosion additives. % by weight of mercaptobenzothiazole, the remainder up to 100% by weight of water.

Koncentrát pro přípravu řezné kapaliny dle vynálezu představuje řešení ve složení chemických roztoků zajišťující požadavek vysokotlakého účinku při obrábění a z hlediska ekologického je novým řezným prostředím pro strojírenskou výrobu.The concentrate for the preparation of the cutting fluid according to the invention represents a solution in the composition of chemical solutions ensuring the requirement of a high-pressure effect during machining and from the ecological point of view it is a new cutting environment for engineering production.

Koncentrát pro přípravu řezné kapaliny vykazuje vysoký penetrační účinek s protinárůstovým působením. Dochází totiž k dokonalejšímu vnikání nové řezné kapaliny do místa řezu a stabilizaci nárůstku v oblasti primární plastické deformace.The concentrate for the preparation of cutting fluid has a high penetrating effect with an anti-growth effect. This is because a new penetration of the new cutting fluid into the cutting point is better and the growth in the area of the primary plastic deformation is stabilized.

Koncentrát pro přípravu řezné kapaliny vykazuje vysoký chladicí účinek a z hlediska řezného procesu zproduktivňuje ekonomické parametry obrábění až o 40 %, a to i u moderních řezných materiálů jako jsou povlakové VBD SK.The concentrate for the preparation of cutting fluid has a high cooling effect and, in terms of the cutting process, produces economic machining parameters by up to 40%, even with modern cutting materials such as coating inserts SK.

Koncentrát dle vynálezu lze ekonomicky využívat i při nízkých koncentracích (při broušení i do meze 3 % při konstantních řezných vlastnostech kapaliny), tzn. delší doba životnosti s protikorozním účinkem a antibaktericidní stabilitou. Při jejím použití nevznikají zdraví škodlivé aerosoly. Jelikož se nejedná o ropný produkt, při. skladování, manipulaci a přepravě nevzniká nebezpečí kontaminace okolí.The concentrate according to the invention can be used economically even at low concentrations (during grinding even up to a limit of 3% with constant cutting properties of the liquid), ie. longer service life with anti-corrosion effect and antibactericidal stability. Its use does not produce harmful aerosols. As it is not an petroleum product, at. storage, handling and transport do not pose a risk of environmental contamination.

Nová řezná kapalina připravená z koncentrátu dle PV je schopna změnou koncentrace nahradit speciální řezné kapaliny i pro obtížné obráběcí procesy s pozitivním účinkem . na celou soustavu SNS (stroj-nástroj-obrobek).The new cutting fluid prepared from the concentrate according to PV is able to replace special cutting fluids by changing the concentration even for difficult machining processes with a positive effect. for the entire SNS system (machine-tool-workpiece).

Řezná kapalina připravená z koncentrátu’ podle vynálezu nahradí podle potřeby většinu dosud používaných obráběcích emulzních kapalin, kapaliny na vodní bázi obsahující dusitany, aditiva na bázi, chloru a síry a některé dosud používané řezné oleje.The cutting fluid prepared from the concentrate according to the invention will replace, as required, most of the previously used machining emulsion fluids, water-based fluids containing nitrites, additives based on chlorine and sulfur and some of the cutting oils hitherto used.

Řezná kapalina podle vynálezu obsahuje i protikorosní přísadu, která zajišťuje mezioperační ochranu obrobků. Vzhledem ke svému vysokému chladicímu účinku a stálosti za vysokých teplot umožňuje použití vyšších řezných rychlostí na strojích. Ředěním ve vodě od např. 6 do 50 % umožní dokonalé obrábění ocelových součástí i při velmi obtížných řeznýchThe cutting fluid according to the invention also contains an anti-corrosion additive, which ensures the inter-operational protection of the workpieces. Due to its high cooling effect and stability at high temperatures, it allows the use of higher cutting speeds on machines. Dilution in water from eg 6 to 50% will enable perfect machining of steel parts even with very difficult cutting

IAND

CS 275866 86 2 podmínkách s dosaženou drsností obrobeného povrchu do min. Ra - 2 /um. Je hygienicky a • ekologicky nezávadná a pokud se do ní nedostane mazací olej ze stroje, lze ji vypustit bez dalších úprav do odpadních vod.CS 275866 86 2 conditions with achieved roughness of the machined surface up to min. Ra - 2 / um. It is hygienically and • environmentally friendly and, if lubricating oil does not get into it from the machine, it can be drained into the waste water without further treatment.

Všechny výše uvedené vlastnosti řezné kapaliny připravené z koncentrátu dle vynálezu byly potvrzeny při zkouškách na specializovaných pracovištích; .All the above-mentioned properties of the cutting fluid prepared from the concentrate according to the invention were confirmed in tests at specialized workplaces; .

Příklady složení koncentrátu:Examples of concentrate composition:

Příklad 1Example 1

Jí hmot, polyethylenglykol, průměrná molekul, hmotnost 300 % hmot, monopropylenglykol hmot, dipropylenglykolIt mass, polyethylene glycol, average molecules, weight 300% mass, monopropylene glycol mass, dipropylene glycol

Jí hmot, glycerin % hmot, protikorozních přísad % hmot, merkaptobenzthiazol % hmot, vodaIt weighs, glycerin% by weight, anticorrosive additives% by weight, mercaptobenzothiazole% by weight, water

Příklad 2 % hmot, polyethylenglykol, průměrná molekul, hmotnost 300 % hmot, monopropylenglykol % hmot, dipropylenglykol % hmot, glycerin % hmot, protikorozních přísad % hmot, merkaptobenzthiazol % hmot, vodaExample 2% by weight, polyethylene glycol, average molecules, weight 300% by weight, monopropylene glycol% by weight, dipropylene glycol% by weight, glycerol% by weight, anticorrosion additives% by weight, mercaptobenzothiazole% by weight, water

Takto připravený koncentrát se dále zředí vodou, např. v poměru 1:10 až 1:20 a používá se jako chladicí kapalina při obrábění oceli, ale i jiných kovů.The concentrate thus prepared is further diluted with water, for example in a ratio of 1:10 to 1:20, and is used as a coolant in the machining of steel as well as other metals.

Claims

PATENT CLAIMS

Concentrate for the preparation of cutting fluid based on polyglycols, characterized in that it contains 10 to 40% by weight of polyethylene glycols with an average molecular weight of 300, 2 to 20% by weight of monopropylene glycol, 2 to 10% by weight of dipropylene glycol, 3 to 12% by weight of glycerol, 10 to 30% by weight of anticorrosion additives, 1% by weight of mercaptobenzothiazole, water up to 100% by weight.