HU216402B - Method and apparatus for lubrication and cooling cutting tools and/or workpieces in material-removing machining processes - Google Patents

Method and apparatus for lubrication and cooling cutting tools and/or workpieces in material-removing machining processes Download PDF

Info

Publication number
HU216402B
HU216402B HU9502777A HU9502777A HU216402B HU 216402 B HU216402 B HU 216402B HU 9502777 A HU9502777 A HU 9502777A HU 9502777 A HU9502777 A HU 9502777A HU 216402 B HU216402 B HU 216402B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
cutting
fluid
tool
lubricant
coolant
Prior art date
Application number
HU9502777A
Other languages
Hungarian (hu)
Other versions
HUT73836A (en
HU9502777D0 (en
Inventor
Wilfried Wahl
Original Assignee
Wilfried Wahl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wilfried Wahl filed Critical Wilfried Wahl
Priority to HU9502777A priority Critical patent/HU216402B/en
Publication of HU9502777D0 publication Critical patent/HU9502777D0/en
Publication of HUT73836A publication Critical patent/HUT73836A/en
Publication of HU216402B publication Critical patent/HU216402B/en

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)

Abstract

A találmány tárgya eljárás és berendezés vágóélek és/vagy műnkadarabőkkenésére és hűtésére főrgácsőló megműnkálási főlyamatőknál, ahől avágóélekhez, illetve a műnkadarabőkhőz legalább két, egymással nemkeverhető főlyadékőt (flűidőt) vezetnek, és ahől – egy, a vágóél és aműnkadarab, illetve főrgács közötti súrlódás csökkentésére szőlgálófőlyékőny (flűid) közeget, vagyis kenőfőlyadékőt, valamint – egy, avágóél, a műnkadarab, a vágóélhőrdőzó és adőtt esetben a főrgácsőkhűtésére is szőlgáló főlyékőny (flűid) közeget, vagyis hűtőfőlyadékőtalkalmaznak, emellett – a két főlyadékőt egymástól különválasztva,egy-egy külön elvételi tartályban (1, 2) készletezik, illetve készítikelő, – mindegyik főlyadékőt a hőzzárendelt elvételi tartályból (l, 2)egy-egy külön bevezetővezetéken (10, 11) keresztül legalább egy-egyfelhőrdószervhez (3, 4) tővábbítják, és – mindegyik főlyadékőt ahőzzárendelt felhőrdószervből (3, 4) a megműnkálandó műnkadarabra(15), illetve a működésben levő vágóélre permetezik. A találmánylényege az, hőgy a vágóél, illetve szerszám (27) és a műnkadarab (15)egymáshőz képesti elmőzdűlásakőr az áthatőlási, illetve főrgácsőlásitartőmány irányában először egy tapadóképes kenő nyag film képzésemellett a kenőfőlyadékőt (a), majd a szétterített kenőanyag filmre ahűtőfőlyadékőt (b) permetezik fel, és ezt a műnkadarab (15) és/vagy aszerszám (27) szükséges hűtésének mértékév l összhangba hőzőtt őlyanmennyiségben viszik fel, hőgy ez a hűtőfőlyadék (b) a megműnkálásifőlyamatban spőntán elpárőlőg, így a külön felhőrdandó kenőfőlyadékőt(a) a szerszámnak (27) egy, a főrgác őlási tartőmány előtt adőtttávőlságban levő helyére egy hűtőfőlyadéktól (b) mentes, szárazszerszámfelületre permetezik ki, egy, a szerszámfelületen jól tapadókenőanyag filmet alakítanak ki. A találmány szerinti berendezésre azjellemző, hőgy a kenőfőlyadék (a), illetve a hűtőfőlyadék (b)felhőrdószervei (3, 4) a főrgácsőlási tartőmánytól különbözőtávőlságban vannak elren ezve, mégpedig úgy, hőgy a kenőanyaghőz (a)hőzzárendelt felhőrdószerv (3) a műnkadarabhőz (15) képestiviszőnylagős vágóél-elmőzdűlás irányát tekintve nagyőbb távőlságra vana főrgácsőlási tartőmány ól, mint a hűtőfőlyadékhőz (b) hőzzárendeltfelhőrdószerv (4). ŕThe present invention relates to a method and apparatus for cutting and cooling cutting edges and / or cutters, in which the cutting edges and / or the fire-retardant blast furnace lead to at least two non-mixable blast furnaces (flux times) and from which a vine wound is used to reduce friction between the cutting blade and the blade. (fleaid) fluid, i.e. lubricating grease, and, - in the case of a cutting blade, an artificial piece, a cutting blade, and, in the case of a gutter, a vodka (fleidid), which is also a chiller vat, and, in addition, separate the two hoods in a separate discharge vessel ( 1, 2) are stocked or prepared, - each of the pellets from the heat-sealed discharge vessel (1, 2) is conveyed through a separate inlet line (10, 11) to at least one cloud (3, 4); and - each ahőzzárendelt felhőrdószervből liquids (3, 4) is sprayed onto the machined workpiece (15) and the cutting edge in operation. The object of the invention is, by the way, the cutting edge of the cutting edge or the tool (27) and the piece of artwork (15) in the direction of the penetration and the main cutting edge first for the formation of a lubricating lubricant (a) in addition to the lubricating lubricating film film and the cooling lubricant (b) for the spread lubricant film. sprays, and this is applied in the amount of shovel that has been heated in accordance with the required cooling time of the tool (15) and / or the tool (27), i.e. the chiller (b) is the steam of the sputter in the operation master so as to separate the lubricant (a) to be poured into the tool ( 27) is sprayed onto a dry tool surface free of chill (b) in a spacer spaced from the ventricle in front of the hopper, forming a film of good adhesive on the tool surface. The apparatus according to the invention is characterized by the lubricating means (3, 4) of the lubricating fluid (a) and the cooling fluid (b) being at a different distance from the main beam holder, i.e. the lubricant heat (a) is a thermo-labeled bumper (3) for the furnace steam ( 15) with respect to the direction of the cutting edge of the cutting edge, the distance from the main beam carrier to the greater distance, such as the heat sink (4) of the heat sink (b). ŕ

Description

A találmány tárgya eljárás és berendezés vágóélek és/vagy munkadarabok kenésére és hűtésére forgácsoló 15 megmunkálási folyamatoknál, ahol a vágóélekhez, illetve a munkadarabokhoz legalább két egymással nem keverhető folyadékot (fluidot) vezetnek, és aholThe present invention relates to a method and apparatus for lubricating and cooling cutting edges and / or workpieces in cutting machining processes, wherein at least two non-miscible fluids (fluids) are introduced into the cutting edges and workpieces, and wherein

a) egy, a vágóéi és a munkadarab, illetve forgács közötti súrlódás csökkentésére szolgáló folyékony (fluid) közeget, valamint(a) a fluid fluid to reduce friction between the cutting edge and the workpiece or shavings; and

b) egy, a vágóéi, a munkadarab, a vágóélhordozó és adott esetben a forgácsok hűtésére szolgáló folyékony közeget alkalmaznak.(b) a liquid medium is used to cool the cutting edges, the workpiece, the cutting edge carrier and, where appropriate, the chips.

A „DUBBEL” Taschenbuch fúr den Maschinenbau című tankönyv (13. kiadás, 2. kötet, Springer-Verlag Berlin/Heidelberg/New York, 1974) „Hűtés és kenés” című fejezetének 675. és 676. oldalán többek között ez olvasható:On pages 675 and 676 of the 'Cooling and Lubrication' chapter of the 'DUBBEL' Taschenbuch Für den Maschinenbau (13th edition, Volume 2, Springer-Verlag Berlin / Heidelberg / New York, 1974) reads, inter alia:

„A szerszámok vágóéléhez vezetett hűtő-kenő folyadékok feladata az, hogy hűtsék a vágóéit (az éltartam és a vágósebesség növeléséhez), kenjék a forgácselemeket (a felületalakítás javításához), valamint tovasodorják a leválasztott forgácsokat”. A továbbiakban a fentieket a következőkkel egészítik ki: „A hűtéssel vagy 35 azonos vágósebesség mellett meghosszabbíthatjuk a szerszám éltartamát, vagy azonos éltartam mellett növelhetjük a vágósebességet, átlagosan 40%-kal.” A továbbiakban ez áll: „A jó hűtő-kenő folyadékoktól elvárható, hogy kiváló kenőhatás és hűtőképesség mellett kicsi legyen a viszkozitásuk, a használat során ne változzanak, ne gyantásodnak el, ne sűrűsödjenek be, vagy egyéb tekintetben se gyengüljön hatásuk, emellett védjenek a rozsda ellen, ne habosodjanak, lehetőleg átlátszók legyenek, hogy a vágási folyamatot figyelemmel lehessen kísérni, végül pedig ne gyakoroljanak káros hatást az emberi szervezetre.”"The coolant lubricants that lead to the cutting edge of the tools are designed to cool the cutting edges (to increase the service life and cutting speed), to lubricate the chip elements (to improve surface finish) and to cut the chips that have been removed." Further, the following is added: "By cooling or at 35 identical cutting speeds, the tool life can be extended or the cutting speed can be increased by an average of 40% at the same cutting edge." It goes on to say: "Good coolant lubricants are expected to have low viscosity, excellent lubrication and cooling properties, and should not change, wax, thicken, or otherwise weaken in use while protecting rust. to avoid foaming, to be as transparent as possible so that the slaughtering process can be monitored and, ultimately, not to adversely affect the human body. "

Hűtő-kenő folyadékként gyakran „olaj a vízben típusú emulziókat alkalmaznak. Ezeknél azonban sem a kenőhatás, sem pedig a hűtőhatás nem optimális. Az emulzió mindenkori minőségétől függően a vizes fázisban levő egyes olajrészecskék a néhány mikrométeres mérettartományba esnek, és ezek a vágóélhez való ütközéskor nem képesek nagy tapadóképességű és nyírószilárdságú, összefüggő kenőanyag filmet képezni. Emellett a kenőhatást az olyan emulgeáló segédanyagok is jelentősen gyengítik, mint a Tylose és hasonlók, illetve a tenzidek, szappanok stb. Ehhez járul még, hogy a különösen nagy kenőhatású szerves folyadékok csak nehezen emulgeálhatók, emiatt stabil emulziók előállítása céljából többnyire viszonylag kisebb kenőhatású olajakat alkalmaznak. A hűtő-kenő folyadék emulgeált fázisa azonban a hűtőhatás erős csökkenésével is jár, mivel az olajhányad a vízhányadhoz képest lényegesen nagyobb elpárolgási hőmérséklettel és kisebb párolgási hővel rendelkezik. Emellett minden emulzió könnyen lebomlik baktériumok hatására, 20 ugyanakkor üzemelés közben a víz-, illetve olaj fázis eltérő mértékű felhasználása következtében megváltoztatja állagát, és ezzel specifikus hatását.Oil-in-water emulsions are often used as cooling lubricants. However, neither the lubrication nor the cooling effect is optimal. Depending on the particular quality of the emulsion, some of the oil particles in the aqueous phase will be in the range of a few micrometers and will not be able to form a coherent lubricant film with high adhesion and shear strength when impacted. In addition, emulsifying excipients such as Tylose and the like, as well as surfactants, soaps and the like, also significantly weaken the lubricating effect. In addition, particularly high-lubricating organic liquids are difficult to emulsify, which is why relatively low-lubricating oils are usually used to form stable emulsions. However, the emulsified phase of the cooling lubricant liquid also results in a significant reduction in the cooling effect, since the oil fraction has a significantly higher evaporation temperature and a lower evaporative heat relative to the water fraction. In addition, each emulsion is readily degraded by bacteria, but at the same time changes its consistency and hence its specific action by varying the use of the water or oil phase during operation.

A CH-PS 543 344 számú szabadalmi leírásból ismert egy eljárás szerszámok hűtésére és kenésére, ahol 25 a szerszámokhoz legalább két, egymással nem keverhető folyadékot vezetnek, amelyek tulajdonságai egymástól eltérőek a kenés és a hűtés tekintetében. A szerszámoktól elvezetett, instabil emulziót képező folyadékokat egy közös tartályban gyűjtik össze, ahonnan ezeket 30 egy szétválasztótartályba vezetik, ahol egymástól szétválasztják a kétféle folyadékot, majd ezeket innen ismét a szerszámokhoz vezetik.A method for cooling and lubricating tools is known from CH-PS 543 344, wherein at least two immiscible liquids with different properties for lubrication and cooling are introduced into the tools. The unstable emulsion fluids from the tools are collected in a common container, from where they are fed to a separation tank, where the two types of liquids are separated, and then fed back to the tools.

Adott esetben a különböző fázisok szétválasztásához elkülönítőcentrifugát is felhasználnak.Optionally, a separation centrifuge is used to separate the different phases.

Mint valamennyi hűtő-kenő folyadékként használt emulziónál, itt is hátrányosan változik az emulzió állaga az alkotórészek eltérő mértékű felhasználása következtében, és ez periodikus előkészítést tesz szükségessé. Mivel a különböző fázisok valóban tiszta szétválasztása 40 centrifúgálással nem biztosítható, a kenőanyag pedig az emulgeálhatóság okából csak nagyon gyenge nyírószilárdsággal és tapadóképességgel rendelkezik, így mind a hűtőhatás, de különösen a kenőhatás erősen korlátozott. Egy emulziónál emellett az alkotórészhányadok 45 időközbeni variálása sem lehetséges.As with all emulsions used as cooling lubricants, the consistency of the emulsion will be adversely affected due to the varying degrees of use of the ingredients and will require periodic preparation. Because a truly pure separation of the various phases cannot be achieved by centrifugation 40 and the lubricant has only very poor shear strength and adhesion due to its emulsifiability, both the cooling effect and especially the lubricating effect is severely limited. In the case of an emulsion, it is also not possible to vary the constituent proportions 45 in the meantime.

A DE-U-9116481.8 számú használatiminta-leírásból ismert egy hűtő-kenő szerkezet, amelynek segítségével nagyon kis folyadékmennyiségek juttathatók pontosan a hűtendő vagy kenendő forgácsolási hely meghatá50 rozott pontjára. Ennél a megoldásnál a folyadékáramot egy túlnyomás alatt álló keverőkamrában apró cseppekre bontják, a gázárammal szervesen összekeverik, és a keverőkamrából célzottan legalább két sugárnyalábban a forgácsolás helyére fűvatják. A szerkezet úgy is kialakít55 ható, hogy a főként hűtésre, illetve főként kenésre alkalmas folyadékokat egymástól elkülönítve vezessék a keverőkamrába, illetve a gázáramba. Itt tehát nem kell emulziót alkalmazni, amely csak nehezen keveredik, és a már említett hátrányokkal jár. Másrészt viszont a sugár60 nyalábba fogott gázáramban a különböző folyadékok fi2DE-U-9116481.8 discloses a cooling lubrication device which can deliver very small amounts of liquid to a specific point of the cutting point to be cooled or lubricated. In this solution, the liquid stream is broken into tiny droplets in a pressurized mixing chamber, organically mixed with the gas stream, and targeted at least two beams from the mixing chamber to the cutting site. The structure may also be designed so that the liquids, mainly suitable for cooling and / or lubricating, are introduced separately from each other into the mixing chamber and the gas stream. Thus, there is no need to use an emulsion which is difficult to mix and has the disadvantages mentioned above. On the other hand, in the gas stream entrained in the jet60, the various fluids fi2

HU 216 402 Β nőm eloszlású aeroszol formájában együttesen vannak jelen, ami azt eredményezi, hogy az alkotórészek kölcsönösen rontják egymás hatását. Ennélfogva a forgácsolás helyén egyrészt nem képződik egy zárt, tapadóképes és nyírásnak ellenálló kenőanyag film, másrészt pedig a hűtőhatást csökkentik a folyadékáramban együtt sodródó olajcseppek.They are present together in the form of an aerosol with a distribution of 402 Β females, which results in a mutual impairment of the ingredients. Therefore, on the one hand, there is no sealed, adhesive and shear-resistant lubricant film at the cutting site, and on the other hand, the cooling effect is reduced by the oil droplets co-drifting in the fluid stream.

A DE-PS 361916 számú szabadalmi leírás egy villamos motorral hajtott folyadékszivattyúval ellátott hűtőrendszert ismertet szerszámgépekhez. Itt a hűtőfolyadék szerszámhoz való áramlását a szerszámok felmelegedésének függvényében vezérlik oly módon, hogy egy, a felmelegedésnek megfelelő hajtóerővel szabályozzák a szivattyúmotor fordulatszámát, vagy egy szelepen keresztül közvetlenül a hozzáfolyást szabályozzák.DE-PS 361916 discloses a cooling system with an electric motor driven liquid pump for machine tools. Here, the flow of coolant to the tool is controlled as a function of the warming of the tools, either by controlling the pump motor speed with a warming-up driving force or by direct control of the flow through a valve.

A DE-PS 930790 számú szabadalmi leírásból ismert egy eljárás fémmegmunkáló szerszám vágóélének hűtésére és kenésére. A találmány értelmében a hűtőfolyadékot sugárban lövellik a vágóélhez a szerszám és a munkadarab közötti térbe. Ebből a célból a folyadéksugarat a fúvókéból legalább 21 bar nyomással és olyan sebességgel lövellik ki, amely több mint negyvenszer nagyobb a vágósebességnél, és legalább 52 m/sec nagyságú. Az ismert eljárás különösen alkalmas hűtésre és kenésre esztergályozási és marási munkáknálDE-PS 930790 discloses a method for cooling and lubricating a cutting edge of a metalworking tool. According to the invention, the coolant is injected radially to the cutting edge in the space between the tool and the workpiece. To this end, the jet of liquid is ejected from the nozzle at a pressure of at least 21 bar and at a speed greater than forty times the cutting speed and at least 52 m / sec. The known process is particularly suitable for cooling and lubrication in turning and milling operations

A DE-OS 3 338 739 Al számú szabadalmi leírás hűtő-kenő folyadék bevezetésére szolgáló olyan szerkezetet ismertet, amely nagynyomású, pulzáló hűtő-kenő folyadéksugarat juttat egy fúróhoz vagy más vágószerszámhoz egy dugattyús szivattyú segítségével, ahol a szállított hűtő-kenő folyadék pulzációs vagy kilökési frekvenciája előre meghatározott értékre állítható be, mégpedig függetlenül a kilépőoldalon jelentkező áramlási ellenállástól. Ezáltal a szerszámélek hűtése, a forgácsok eltávolítása, a szerszám éltartama és a megmunkált felületek pontossága akkor is biztosítható a kívánt mértékben, ha a szerszámban kicsi a folyadéknyílás átmérője.DE-OS 3 338 739 A1 discloses a device for introducing coolant fluid which supplies a high pressure, pulsed coolant fluid jet to a drill or other cutting tool by means of a piston pump, wherein the coolant fluid supplied is pulsed or ejected frequency can be set to a predetermined value regardless of the flow resistance on the outlet side. This allows the cooling of the tool edges, the removal of chips, the tool life and the precision of the machined surfaces, even when the diameter of the fluid orifice in the tool is small.

Az EP 0448 944 Al számú szabadalmi leírás eljárást és berendezést ismertet folyadék, főként kenőanyag-szuszpenzió szakaszos kipermetezésére. Itt a folyadékot, illetve kenőanyag-szuszpenziót nagy frekvenciájú intervallumokban, nagy nyomással permetezik ki. A permetezőfüvóka egy túlnyomást levezető szelephez hasonlóan működik, amennyiben a szuszpenzió egy meghatározott küszöbértéket meghaladó bemenőnyomásánál önműködően nyit, míg a küszöbérték alá kerülő nyomásnál önműködően zár. A működtetés során egy kenőanyag-szuszpenziót, főként egy grafitot, valamint polimereket és segédanyagokat, mint például stabilizátorokat vízben szuszpendálva tartalmazó, nagy hőmérsékletű kenőanyag-szuszpenziót alkalmaznak, amelyet igen nagy nyomás (például 50-120 bar) alatt, különleges esetekben akár 250 bar-t is elérő nyomás alatt, 20-120 m/sec áramlási sebességek mellett vezetnek a permetezőfuvókához. Az eljárás igen nagy energiaráfordítást és szerkezeti ráfordítást igényel.EP 0448 944 A1 discloses a process and apparatus for the intermittent spraying of a liquid, especially a lubricant suspension. Here, the fluid or lubricant suspension is sprayed at high frequency intervals under high pressure. The spray nozzle operates in a similar manner to an overpressure relief valve, in that the slurry opens automatically at an inlet pressure above a certain threshold and closes automatically at a pressure below the threshold. During operation, a high temperature lubricant suspension containing a lubricant suspension, mainly graphite, and polymers and excipients, such as stabilizers, suspended in water, is used at very high pressures (e.g. 50-120 bar), in special cases up to 250 bar. pressures up to 20 t and a flow nozzle of 20-120 m / sec. The process requires very high energy and structural costs.

A DE-OS 3429965 Al számú szabadalmi leírás egy csiszológépet, főként egy vezetőpályás csiszológépet ismertet, amely egy csiszolófejjel, legalább egy, a csiszolófejhez hozzárendelt, hűtő-kenő folyadékot kibocsátó fúvókával, valamint egy hűtő-kenő folyadékot keringető rendszerrel rendelkezik, amely egy hűtő-kenő folyadékot befogadó tartályt, egy, a hűtő-kenő folyadékot a tartálytól a fúvókéhoz továbbító vezetéket, egy visszatérő vezetéket, valamint egy, a hűtő-kenő folyadék keringetését fenntartó szivattyút foglal magába, ahol a találmány lényege abban van, hogy a hűtő-kenő folyadékot továbbító vezetékbe egy temperálószerkezet van beépítve, amely az áramló hűtő-kenő folyadék hőmérsékletét egy meghatározott értékre szabályozza be.DE-OS 3429965 A1 discloses a grinding machine, in particular a guide grinder, having a grinding head, at least one coolant discharge nozzle associated with the grinding head, and a coolant lubricant circulating system. a reservoir for receiving a lubricant fluid, a conduit for transferring the lubricant fluid from the reservoir to the nozzles, a return conduit, and a pump for maintaining the circulation of the lubricant fluid, wherein the essence of the invention is that the lubricant fluid a conveyor is provided with a tempering mechanism which controls the temperature of the flow cooling lubricant to a specified value.

A technika fentebb ismertetett állásából kiindulva a találmány által megoldandó feladat a bevezetőben vázoltak szerinti olyan eljárás és ezen eljárás megvalósítására alkalmas berendezés létrehozása, amelyek révén jelentősen növelhető a kenő- és hűtőhatás az ismert eljárások és berendezések ezen hatásaihoz képest, és az ehhez szükséges eszközök és ráfordítások az anyag- és energiafelhasználás, valamint a szerkezeti kialakítás tekintetében szűk gazdaságossági határokon belül tarthatók.In view of the above-described state of the art, it is an object of the present invention to provide a process and apparatus for carrying out such a process as outlined in the preamble which substantially increases the lubrication and cooling effect relative to these effects of the known processes and equipment. they are kept within strict economic margins in terms of material and energy use and design.

A kenő- és hűtőhatás említett javítása következtében megnövelt vágósebesség mellett is jelentősen nőhet a szerszámok éltartama, és optimalizálható a megmunkált felület minősége.This improvement in lubrication and cooling results in a significant increase in tool life even at increased cutting speeds and optimization of the surface finish.

A kitűzött feladatot a bevezetőben ismertetett lépéseket tartalmazó eljárásnál, amelynek során a kenőfolyadékot és a hűtőfolyadékot egymástól különválasztva, egyegy külön elvételi tartályban készletezzük, illetve készítjük elő, mindegyik folyadékot a hozzárendelt elvételi tartályból egy-egy külön bevezetővezetéken keresztül legalább egy-egy külön felhordószervhez továbbítjuk, és mindegyik folyadékot a hozzárendelt felhordószervből a megmunkálandó munkadarabra, illetve a működésben levő vágóélre permetezzük, a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy a vágóéi és a munkadarab egymáshoz képesti elmozdulásakor az áthatolási, illetve forgácsolási tartomány irányában először egy tapadóképes kenőanyag film képzése mellett a kenőfolyadékot, majd a szétterített kenőanyag filmre a hűtőfolyadékot permetezzük fel, és ezt a munkadarab és/vagy a szerszám szükséges hűtésének mértékével összhangba hozott olyan mennyiségben visszük fel, hogy ez a hűtőfolyadék a megmunkálási folyamatban spontán elpárolog, így a külön felhordandó kenőfolyadék a szerszámnak egy, a forgácsolási tartomány előtt adott távolságban levő helyére történő kipermetezéskor egy hűtőfolyadéktól mentes, száraz szerszámfelületre permetezhető ki, egy, a szerszámfelületen jól tapadó kenőanyag film kialakulása mellett.The object of the process comprises the steps described in the introduction, wherein the lubricant fluid and the coolant are separately stored and prepared in a separate collecting vessel, each of the liquids from the associated collection vessel being provided via at least one separate supply line, and spraying each fluid from the associated applicator onto the workpiece to be machined and the operative cutting edge, in accordance with the present invention, by first adhering to the lubricant film, the lubricant being adhered to the penetrating or cutting area when the cutting edge and the workpiece move relative to one another. and then spraying the coolant onto the spread lubricant film with the amount of cooling required for the workpiece and / or tool. applied in such a quantity that this coolant evaporates spontaneously during the machining process, so that when spraying a separate lubricant to be applied to a position of the tool at a certain distance in front of the cutting range, a cool surface free of coolant can be sprayed with the formation of an adhesive film.

A találmány szerinti megoldás révén a forgácsoló megmunkálási folyamatoknál számos meglepő előny jelentkezik:The present invention provides several surprising advantages in the machining process:

A kenőfolyadéknak és a hűtőfolyadéknak a szerszám külön helyeire történő, egymástól elkülönített felhordásával és ezáltal a szerszámon, illetve annak vágóélén kialakuló, rendkívül nagy tapadóképességű és nyírószilárdságú kenőanyag film létrejöttével, továbbá a hűtőfolyadék optimális mennyiségű felhasználásával azt éljük el, hogy a lényegesen jobb kenőhatás és az ennek következtében lecsökkent súrlódás következtében a munkadarabon, a szerszámon és a forgácsokon kevesebb súrlódási hő keletkezik. Az ezáltal kedvezőbbé váló hűtési feltételekBy applying the lubricant fluid and the coolant to separate locations of the tool, creating a film of extremely high adhesion and shear strength on the tool and its cutting edge, and optimizing the use of the coolant, it is possible to consequently, less friction heat is generated on the workpiece, tool and chips due to reduced friction. Cooling conditions are thereby improved

HU 216 402 Β mellett egyúttal javul a megmunkált felületek minősége, csökken a megmunkálógép energiaigénye, számottevően megnő a szerszámok éltartama, és mindez jelentősen megnövelt vágósebesség mellett. Ily módon összehasonlítható munka- és anyagfeltételek mellett az éltartam és a vágósebesség 2-5-szörös, sőt rendkívüli esetekben akár tízszeres növekedése érhető el. Az elkülönített fluidok találmány szerinti kölcsönhatása egy „csúcshatás” jellegű optimumot eredményez.HU 216 402 Β at the same time improves the quality of machined surfaces, reduces the power requirement of the machine, significantly increases tool life and significantly increases cutting speed. In this way, with comparable working and material conditions, a 2 to 5-fold increase in tool life and cutting speed, and even 10 times in extreme cases, can be achieved. The interaction of the separated fluids according to the invention results in a "peak effect" optimum.

A találmány szerinti eljárás egyik foganatosítási módja értelmében a kenőfolyadékot a munkafolyamatban igényelt felhasználáshoz igazodó mennyiségben, felesleges kenőfolyadék-maradék keletkezése nélkül hordjuk fel, aminek következtében elmarad a kenőfolyadék visszakeringetése és újrafeldolgozása.In one embodiment of the process of the present invention, the lubricant fluid is applied in an amount appropriate to the application required in the workflow, without producing excess lubricant residue, which results in the lubricant being not recirculated and recycled.

Ezzel az intézkedéssel megtakarítjuk a visszakeringetéshez szükséges eszközöket és energiát, a megmunkált termékek és a forgácsok tisztán kerülnek ki a folyamatból és a további feldolgozáshoz szükségtelenné válik a drága utókezelésük, a kenőanyag-felhasználás optimális kenőhatás mellett minimális lesz, emellett mind a munkagép, mind pedig a munkahely és a környezet tiszta és egészségügyileg ártalmatlan marad.This measure saves the equipment and energy required for recycling, eliminates the need for costly after-treatment of the processed products and chips, further minimizing the use of lubricants at optimum lubrication and minimizing both machine and machine costs. the workplace and environment remain clean and harmless to health.

Egy további eljárási változat értelmében célszerű, ha egy, a munkadarabhoz képest mozgatott szerszám, például fűrészlap vagy marószerszám esetén a kenőfolyadékot a haladási vagy vágási irányt tekintve egy, a forgácsolási tartomány előtti helyre, míg a hűtőfolyadékot közvetlenül a forgácsolási tartományba juttatjuk, így a hűtőfolyadékot a szerszámon előzőleg már szétterített kenőanyag filmre hordjuk fel.In a further embodiment, for a tool moved relative to the workpiece, such as a saw blade or milling tool, the lubricating fluid is fed to a position ahead of the cutting area, while the coolant is fed directly into the cutting area, tool applied to a film of lubricant previously spread.

Ez a lényeges találmány szerinti intézkedés lehetővé teszi mindkét anyag maximális érvényesülését mind egyedi, mind pedig összhatásukban.This essential measure of the invention allows the maximum effect of both materials, both individually and in combination.

A találmány szerinti eljárás egy további foganatosítási módja azt irányozza elő, hogy a kenőfolyadékot homogén aeroszol formájában, irányított permetezősugárként, egy rendkívül vékony, nagy határfelületi tapadású és nagy nyírószilárdságú film képződése mellett hordjuk fel, 5 és 150 pm, előnyösen 5 és 50 pm, és különösen előnyösen 5 és 20 pm közötti vastagságtartományban.A further embodiment of the process of the invention provides that the lubricating fluid is applied in the form of a homogeneous aerosol, as a directed spray jet, to form an extremely thin film with high interfacial adhesion and high shear strength, between 5 and 150 µm, preferably between 5 and 50 µm. particularly preferably in the range of 5 to 20 µm.

Mind a vékony film rendkívül erős tapadása a szerszám határfelületén, mind pedig a vékony filmnél különösen jellemző és a stabilizáló adalékok által még jobban erősített nyírószilárdság rendkívül lecsökkentett kenőanyag-felhasználás mellett is maximális kenőképességet, és ezzel a súrlódás, illetve a súrlódási hő számottevő csökkenését eredményezi a munkafolyamatban.The extremely high adhesion of the thin film at the tool interface as well as the shear strength, which is particularly characteristic of the thin film and enhanced by the stabilizing additives, results in maximum lubricity with extremely reduced lubricant consumption, resulting in a significant reduction in friction and friction heat. work in progress.

A találmány szerinti eljárás egy további változata értelmében a kenőfolyadékot aeroszol permetezősugárként, felmelegített sűrített levegő segítségével permetezzük ki. Habár számos alkalmazási esetben a kenőfolyadékot környezeti hőmérsékletű levegő segítségével permetezzük ki, speciális alkalmazási esetekre meg kell említenünk a felmelegített levegő fentebb említett felhasználási lehetőségét is. Ezáltal egy viszonylag nagy viszkozitású és különösen jó stabilitási tulajdonságokkal rendelkező folyadékot is kifogástalanul tudunk kipermetezni.According to another embodiment of the invention, the lubricating fluid is sprayed as an aerosol spray jet with heated compressed air. Although in many applications the lubricating fluid is sprayed with ambient air, special applications should also mention the aforementioned potential use of heated air. Thus, a fluid with a relatively high viscosity and particularly good stability properties can be sprayed perfectly.

A találmány szerinti eljárás értelmében előnyös, ha kenőfolyadékként ásványolajmentes folyadékot alkalmazunk, amely zsírsavésztereket és a termikus vagy mechanikai stabilitást elősegítő adalékokat, valamint esetenként grafit vagy molibdén-szulfid formájában szilárdanyag-tartalmú adalékokat tartalmazhat.According to the process according to the invention, the lubricating fluid is preferably a mineral oil-free liquid, which may contain fatty acid esters and additives which promote thermal or mechanical stability and, optionally, solids in the form of graphite or molybdenum sulfide.

Igen előnyös, ha a hűtőfolyadék a felületi feszültség csökkentése érdekében adalékokat tartalmaz tenzidek, fémszappanok, többértékű alkoholok vagy ezek származékai formájában. Ezáltal a tartós folyás során a vágóélnél levő, illetve a vágóéi és a munkadarab közötti szűk résekben előnyösen felerősödik a kapillárishatás és javul a hűtőközeg kiterjedése a felhordás helyén, valamint előnyös módon csökken a gőznyomás.It is highly desirable that the coolant contains additives in the form of surfactants, metal soaps, polyhydric alcohols or derivatives thereof to reduce surface tension. Thus, during long-term flow, the capillary effect in the narrow gaps at the cutting edge or between the cutting edge and the workpiece is advantageously enhanced and the expansion of the refrigerant at the application site is improved and the vapor pressure is advantageously reduced.

A kenőfolyadék, illetve hűtőfolyadék egyikének vagy másikának, vagy mindkettőnek az időegység alatt beadagolt mennyiségét a találmány szerinti eljárás egy további változata értelmében a munkagép munkavégzés alatti teljesítményfelvételének függvényében állíthatjuk be. Az egyes folyadékok ezen az elven alapuló szabályozása egyszerű és megbízható.The amount of one or the other of the lubricating fluid or coolant, or both, may be adjusted in accordance with another embodiment of the present invention, depending on the power absorbed by the machine during operation. Control of individual fluids based on this principle is simple and reliable.

Végezetül megjegyezzük, hogy a találmány szerinti eljárás különösen előnyösen alkalmazható kenésre és hűtésre fűrészgépeknél, a fűrészlapokkal végzett munkafolyamatoknál.Finally, it is noted that the process according to the invention is particularly advantageous for lubrication and cooling in sawing machines, in work processes with saw blades.

A vágóélek és/vagy munkadarabok forgácsoló megmunkálási folyamatoknál végzett kenésére és hűtésére szolgáló, főként a találmány szerinti eljárás megvalósítására alkalmas berendezésre a találmány értelmében az jellemző, hogy mind a kenőfolyadékhoz, mind pedig a hűtőfolyadékhoz egy-egy külön elvételi tartály van hozzárendelve, mindegyik folyadékhoz legalább egy külön felhordószerv van hozzárendelve, emellett mindegyik felvételi tartály és a felhordószerv között egy vezeték van, ahol a felhordószervek a forgácsolási tartománytól különböző távolságban vannak elrendezve, és ahol a kenőanyaghoz hozzárendelt felhordószerv, a munkadarabhoz képesti viszonylagos vágóél-elmozdulás irányát tekintve nagyobb távolságra van a forgácsolási tartománytól, mint a hűtőfolyadékhoz hozzárendelt felhordószerv.The apparatus for lubricating and cooling cutting edges and / or workpieces during machining processes, particularly for carrying out the process according to the invention, is characterized in that each lubricating fluid and the cooling fluid are provided with separate collection tanks, at least a separate applicator is assigned, in addition, there is a conduit between each recording container and the applicator, wherein the applicators are spaced apart from the cutting area, and wherein the lubricant applicator is relative to the workpiece relative to the workpiece; as the applicator associated with the coolant.

A találmány szerinti berendezés előnyös kiviteli alakja egy, a munkagép forgácsolás alatti teljesítményfelvételét érzékelő mérőtaggal, valamint a mért értékeket egy, a folyadékszállító eszközök, például adagolószivattyúk által szállított folyadék mennyiségének beállítására alkalmas szabályozóegységhez továbbító jelvezetékkel rendelkezik.A preferred embodiment of the device according to the invention comprises a measuring member for sensing the power consumption of the machine during cutting and a signal line for transmitting the measured values to a control unit for adjusting the amount of liquid carried by the fluid transport means, such as dosing pumps.

A találmányt részletesebben egy előnyös kiviteli példa kapcsán, a csatolt vázlatos rajz alapján ismertetjük.The invention will be described in more detail with reference to a preferred embodiment, based on the accompanying schematic drawing.

A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés kapcsolási vázlata, egy fűrészasztal részleges felülnézetével, a 2. ábra az 1. ábra szerinti berendezés részletét mutatja oldalnézetben, a 3. ábra az 1. ábra szerinti berendezést mutatja elölnézetben, a 4. ábra egy gáz nélküli, nyomással permetező szórófejet tüntet fel,In the drawing, Figure 1 is a schematic diagram of a device according to the invention with a partial top view of a saw table, Figure 2 is a side view of the device of Figure 1, Figure 3 is a front view of the device of Figure 1; shows a gas-free pressure spray nozzle,

HU 216 402 Β az 5. ábra egy sűrített levegő által létrehozott nyomással permetező szórófejet tüntet fel, míg, a 6. ábra egy körfűrészlapot szemléltet oldalnézetben, a kenőanyag és a hűtőközeg felhordási helyeivel.Fig. 5 shows a spray nozzle under pressure created by compressed air, while Fig. 6 illustrates a circular saw blade in a side view with lubricant and coolant application areas.

Az 1. ábra kapcsolási vázlatán látható berendezés el van látva egy 27 szerszám, adott esetben egy felülnézeti metszetben feltüntetett szalagfűrészlap hűtésére szolgáló, b) hűtőfolyadékot tartalmazó 2 elvételi tartállyal, valamint egy másik, a 27 szalagfűrészlap vágóélei és a 15 munkadarab közötti súrlódás csökkentésére alkalmas a) kenőfolyadékot befogadó 1 elvételi tartállyal.The apparatus shown in the circuit diagram of Fig. 1 is provided with a cooling vessel 2 for cooling a tool 27, optionally a top view section, containing coolant b) and another for reducing friction between the cutting edges of the band saw 27 and the workpiece 15. ) with a collection tank 1 for receiving lubricant.

Ezen a) kenőfolyadék b) hűtőfolyadék mindegyikéhez legalább egy külön 3, illetve 4 felhordószerv van hozzárendelve. A bemutatott példában az a) kenőfolyadékhoz csak egy 3 felhordószerv van hozzárendelve, míg a b) hűtőfolyadék adagolására két 4a és 4b felhordószerv van felszerelve. Ez az elrendezés azonban nem kötelező, és mindkét folyadékhoz egy vagy két, sőt akár több felhordószerv is hozzárendelhető. Ezenkívül mindegyik folyadék külön 10, illetve 11 bevezetővezetékkel rendelkezik. Itt a 10 bevezetővezeték az a) kenőfolyadék 1 elvételi tartályát a 3 felhordószervvel, míg a 11 bevezetővezeték a b) hűtőfolyadék 2 elvételi tartályát a 4a és 4b felhordószervekkel köti össze. Mindegyik 10, illetve 1 1 bevezetővezetékben továbbítóeszközként egy-egy 7, illetve 8 adagolószivattyú van elrendezve.Each of said coolant a) is provided with at least one separate application member 3 and 4 respectively. In the example shown, only one applicator 3 is assigned to the lubricating fluid a) while two applicators 4a and 4b are provided for dispensing the coolant b). However, this arrangement is optional, and one or two, or even more, application devices may be associated with each fluid. In addition, each fluid has separate inlet conduits 10 and 11, respectively. Here, the inlet line 10 connects the auxiliary reservoir 1 of the lubricating fluid a) with the applicator 3, and the inlet line 11 connects the outlet reservoir 2 of the coolant b) with the applicators 4a and 4b. In each of the inlet lines 10 and 11, respectively, a metering pump 7 and 8 is provided as a transfer means.

A 3, illetve 4a, 4b felhordószervek a 27 szalagfűrészlap kenendő és hűtendő vágóél-elrendezéséhez képest beállítható 33, illetve 34a, 34b csuklós-karos mechanizmusok révén hozhatók megfelelő helyzetbe, és például 35, illetve 36a, 36b mágneses tappancsok segítségével a 37 gépállvány tetszőleges helyein rögzíthetők. Ennek során a felhordószervek vágási tartományhoz való hozzárendelése a 27 szalagfűrészlap és a 15 munkadarab között úgy van megvalósítva, hogy az a) kenőfolyadékot a forgácsolás helye elé permetező 3 felhordószerv a fűrészfogak felé merőlegesen legyen irányítva, míg a b) hűtőfolyadékot permetező két 4a, 4b felhordószerv közvetlenül a forgácsolás helye előtt, egyaránt oldalról, ferdén irányuljon a fűrészfogak oldalaira.The applicators 3 and 4a, 4b may be brought into position by adjustable articulation mechanisms 33 and 34a, 34b, respectively, relative to the cutting blade arrangement of the band saw blade 27 and, for example, by means of magnetic pins 35 and 36a, 36b recorded. In this process, the application of the applicators to the cutting area between the band saw blade 27 and the workpiece 15 is accomplished such that the lubricating fluid applicator 3 is directed perpendicular to the saw teeth, while from the side of the saw to the sides of the saw teeth, both sideways.

Amint azt az 1. ábra mutatja, a találmány szerinti berendezés rendelkezhet egy, a munkagép munkafolyamat alatti teljesítményfelvételét ellenőrző jelvezetékkel ellátott 48 egységgel. Ez a 48 egység egy 42 szabályozóegységre hat, amely egy 44 névérték-beállítóval és egy 43 digitális kijelzővel van ellátva. Ezenkívül a 42 szabályozóegységhez egy 41 jelvezetéken keresztül egy, a forgácsolási hely tartományában elrendezett 40 mozgásjelző van hozzárendelve. Ez utóbbi lekapcsolja a kenőés hűtőberendezést, amint a fűrészlap már nem mozog. A példaként bemutatott szabályozórendszer az adagolószivattyú-teljesítményt a munkagép teljesítményének mértékéről a 45 és 46 vezetéken érkező jelek függvényében a 44 névérték-beállítóval megadott értéknek megfelelően állítja be.As shown in Figure 1, the apparatus of the invention may have a unit 48 provided with a signal line controlling the power consumption of the machine during the work process. This unit 48 acts on a control unit 42 which is provided with a nominal value adjuster 44 and a digital display 43. In addition, the control unit 42 is assigned, via a signal line 41, a motion detector 40 disposed in the region of the cutting site. The latter switches off the lubrication chiller as soon as the blade stops moving. The exemplary control system adjusts the metering pump power according to the power output of the machine as a function of the values supplied by the nominal value adjuster 44, depending on the signals received on lines 45 and 46.

Ezzel a szabályozórendszerrel nagyon előnyösen elérhető, hogy az egyik vagy mindkét folyadék felhordott mennyisége kellően igazodjon a gépteljesítményhez.It is very advantageous with this control system to ensure that the amount of one or both fluids applied is sufficiently adapted to the machine performance.

A 2. és 3. ábrán az 1. ábra szerinti berendezés egyrészt oldalnézetben, másrészt pedig elölnézetben, a2 and 3, the device of FIG. 1 is a side view and a front view, respectively

2. ábra A nyila irányából látható. Mindkét nézetből kitűnik, hogy az a) kenőfolyadék 3 felhordószerv általi kipermetezése a 27 szalagfűrészlap haladási, illetve vágási 28 mozgásirányát tekintve egy, a 15 munkadarab előtti 16 felhordási tartományban történik. Ezzel szemben a b) hűtőfolyadékot a már szétterült kenőanyag filmre hordjuk fel, közvetlenül a 27 szalagfűrészlap 15 munkadarabbal való érintkezési tartományában.Figure 2 is seen from the direction of the arrow. In both views, it is apparent that the lubricating fluid a) is sprayed by the applicator 3 in the direction of travel or cutting 28 of the band saw blade 27 in a field of application 16 prior to the workpiece 15. In contrast, the coolant b) is applied to the already spread lubricant film directly in the contact area of the band saw blade 27 with the workpiece 15.

Ezenkívül a 2. és 3. ábrából is látható az 1. ábra mellett, hogy a különböző folyadékok külön 1, illetve 2 elvételi tartályokból külön 10, illetve 11 bevezetővezetékeken keresztül érkezve külön 3, illetve 4 felhordószervekből kerülnek kipermetezésre.In addition, Figures 2 and 3 show, in addition to Figure 1, that the different fluids coming from separate collection tanks 1 and 2 are sprayed from separate applicators 3 and 4 via separate inlet conduits 10 and 11, respectively.

A 3. ábrából az is látható, hogy a 3 felhordószerv permetezősugara ferdén felfelé irányított lehet, míg a 4a, 4b felhordószervek 31a, 31b permetezősugarai ferdén lefelé irányítottak. Ily módon, valamint főként az a) kenőfolyadék, illetve a b) hűtőfolyadék különválasztott felhordása révén ezen két különböző anyag mindegyike ott fejti ki optimálisan hatását, ahol egy szerszám, például 27 szalagfűrészlap vágóélei és a 15 munkadarab közötti együttműködés függvényében speciális feladatukat el kell, hogy lássák, aminek során minden esetben először az a) kenőfolyadékot hordjuk fel közvetlenül a szerszámra, miközben egy kenőanyag filmet hozunk létre, majd erre a kenőanyag filmre visszük rá a hűtőközeget.It can also be seen from Figure 3 that the spraying jet of the applicator 3 may be inclined upwardly, while the spraying jets 31a, 31b of the applicator 4a may be inclined downwardly. In this way, and in particular by the separate application of a) lubricating fluid and b) coolant, each of these two different materials is optimally effective where, depending on the cooperation between a cutting edge such as a saw blade 27 and a workpiece 15, In each case, the lubricating fluid a) is first applied directly to the tool while a lubricant film is formed, and then the refrigerant is applied to this lubricant film.

A 4. és 5. ábrából kitűnik, hogy mindegyik felhordószerv egy-egy 20, illetve 21 szórófejjel rendelkezik, amelyek nagy energiájú, kevéssé porlasztóit 30, illetve permetezősugár létrehozását hajtógázzal vagy anélkül biztosító elemeket tartalmaznak. Az egyes 30 vagy 31 permetezősugarak irányának beállítása önmagában ismert módon, illetve ismert eszközökkel megvalósítható. Emellett a permetezőfüvókák is cserélhetők a különböző felhordandó mennyiségeknek vagy felhordási feltételeknek (például sugárnyomás) megfelelően.Figures 4 and 5 show that each applicator has a nozzle 20 and 21, respectively, comprising elements for providing high-energy, low-atomization 30 or spray jets with or without propellant gas. The direction of each spray jet 30 or 31 may be adjusted in a manner known per se or by known means. In addition, the spray nozzles can be replaced according to different application rates or application conditions (for example, jet pressure).

Amint az az 5. ábrán látható, a folyadékok legalább egyike sűrített gáz, sűrített levegő vagy inért gáz segítségével egy önmagában ismert injektorelrendezésből egy viszonylag szűk nyalábot képező 31 permetezősugárban bocsátható ki, amihez a permetezőegység egy 19 légtartállyal ellátott 18 kompresszorral rendelkezik.As shown in Figure 5, at least one of the liquids may be released from a known injector array 31 by means of compressed gas, compressed air, or inert gas into a relatively narrow beam spray jet 31 equipped with a compressor 18 provided with an air reservoir 19.

Esetenként egy viszonylag nagy viszkozitású a) kenőfolyadék homogén kipermetezéséhez előnyös meleg levegőt felhasználni. Ehhez a 21 szórófejhez vezető vezetékben egy 50 hőcserélő lehet elrendezve.Occasionally, it is preferable to use warm air to spray a relatively high viscosity lubricant a). A heat exchanger 50 may be provided in the conduit to this nozzle 21.

A 6. ábra egy kiviteli példát mutat a találmány szerinti eljárás és berendezés alkalmazására egy 27 fűrészlap, adott esetben egy körfűrészlap esetén. Ez a 27 fűrészlap az 51 nyíl által jelzett vágási irányában forog, és a 15 munkadarabban egy 52 fűrészbevágást hoz létre. A 27 fűrészlaphoz kenés céljából egy 3 felhordószerv, hűtés céljából pedig egy 4 felhordószerv van hozzárendelve. A forgácsolás helyét 53 hivatkozási számmal jelöltük. A 6. ábrából világosan kitűnik, hogy az a) kenő5Figure 6 shows an exemplary embodiment of the method and apparatus of the invention for a saw blade 27, optionally a circular saw blade. This saw blade 27 rotates in the direction of cut indicated by arrow 51 and creates a saw cut 52 in the workpiece 15. A blade 3 is provided for lubrication and a blade 4 for cooling. The cutting location is designated by reference numeral 53. Figure 6 clearly shows that lubricant a) 5

HU 216 402 Β folyadék egy 30 permetezősugár formájában a 3 felhordószervből, míg a b) hűtőfolyadék 31 permetezősugara a 4 felhordószervből kerül felhordásra, ahol a 27 fűrészlap 15 munkadarabhoz képesti 51 vágási irányában a találmány értelmében a kenőanyag 30 permetezősugarát a hűtőközeg 31 permetezősugara előtt úgy hordjuk fel, hogy a 27 fűrészlap felületén egy, a rajzon pontokkal érzékeltetett vékony, nagy tapadási képességű és nyírószilárdságú 54 kenőanyag film alakuljon ki. Csak ezután visszük fel 31 permetezősugárként az 54 kenőanyag filmre a b) hűtőfolyadékot, mégpedig közvetlenül az 53 forgácsolási tartománynál.Liquid in the form of a spray jet 30 is applied from the applicator 3, while coolant spray jet 31 is applied from the applicator 4, whereby according to the invention, the spray jet 30 is sprayed onto the refrigerant 31 in the cutting direction 51 relative to the workpiece 15. to form on the surface of the blade 27 a thin film of high-adhesive and high-shear lubricant 54 as indicated by dots in the drawing. Only then is the coolant b) applied directly to the cutting area 53 as a spray jet 31 on the lubricant film 54.

A forgácsoló fürészfogak 53 forgácsolási tartományon való áthatolásakor elpárolog a felhasználással összhangban levő mennyiségű, felhordott b) hűtőfolyadék, miáltal hőt von el a munkatartományból és hűti a 27 szerszámot (fűrészlapot), a 15 munkadarabot és a keletkező forgácsokat. Eközben a 27 fűrészlap a munkadarabon áthatolt felületén száraz marad, és ismét bevonható egy újabb 54 kenőanyag filmmel a 30 permetezősugár által.As the cutting saw teeth pass through the cutting area 53, the amount of coolant applied b) evaporates in accordance with the application, thereby removing heat from the working area and cooling the tool 27, the workpiece 15 and the resulting chips. Meanwhile, the saw blade 27 remains dry on the permeable surface of the workpiece and can be coated again with another spray film 54 by the spray jet 30.

A találmány szerinti eljárás és az ennek megvalósítására alkalmas berendezés alkalmazása fémmegmunkálási és egyéb forgácsoló megmunkálási folyamatoknál az alábbi előnyökkel jár:The use of the process according to the invention and the apparatus for carrying it out in metalworking and other machining processes has the following advantages:

- az a) kenőfolyadék és b) hűtőfolyadék különválasztott felhordása következtében optimálisan érvényesülnek ezen anyagok különböző hatásai;- due to the separate application of a) lubricating fluid and b) coolant, the various effects of these materials are optimized;

- a kevert fázis elmaradása következtében mind az a) kenőfolyadék, mind pedig a b) hűtőfolyadék hatóanyag-összetételét, állagát, viszkozitását, tömeghányadát, illetve hőmérsékletét tekintve a másik folyadék befolyásától mentesen használható fel;- as a result of the absence of the mixed phase, the lubricating fluid (a) and the coolant (b) can be used without influence of the other fluid in terms of active ingredient composition, consistency, viscosity, weight ratio or temperature;

- a rendelkezésre álló gépteljesítmény maximális kihasználásával megnövelt termelékenység érhető el a gyártási költségek jelentékeny csökkentése mellett;- By maximizing the available machine power, increased productivity can be achieved while significantly reducing production costs;

- kisebb mértékű szerszámkopás, illetve kevesebb utánköszörülés jelentősen meghosszabbodott éltartamok mellett;- less tool wear and less grinding with significantly longer tool life;

- a megmunkált felületek jobb minősége a munkadarabon, ennek következtében szőkébbre szorítható tűréshatárok;- better quality of machined surfaces on the workpiece and consequently narrower tolerances;

- az utómegmunkálási költségek elmaradása a tisztán keletkező forgácsok következtében, elmaradnak az elhasznált emulziók ártalmatlanítási problémái, a munkahely és környezete tiszta marad, a belélegzett levegő nem tartalmaz káros olajtartalmú aeroszolokat az úgynevezett „száraz vágás” következtében;- no post-treatment costs due to clean chips, problems with disposal of used emulsions, workplace and environment clean, inhaled air containing no harmful oil-containing aerosols due to so-called "dry cutting";

- az a) kenőfolyadék és a b) hűtőfolyadék erősen lecsökkent mennyiségű felhasználása.- significantly reduced use of (a) lubricant and (b) coolant.

így tehát a találmány optimális módon oldja meg a kitűzött feladatot.Thus, the present invention solves the problem in an optimal manner.

Claims (10)

SZABADALMI IGÉNYPONTOKPATENT CLAIMS 1. Eljárás vágóélek és/vagy munkadarabok kenésére és hűtésére forgácsoló megmunkálási folyamatoknál, ahol a vágóélekhez, illetve a munkadarabokhoz legalább két, egymással nem keverhető folyadékot (fluidot) vezetünk, és aholA process for lubricating and cooling cutting edges and / or workpieces in cutting machining processes, wherein at least two non-miscible fluids (fluids) are fed to the cutting edges and workpieces, and wherein - egy, a vágóéi és a munkadarab, illetve forgács közötti súrlódás csökkentésére szolgáló folyékony (fluid) közeget, vagyis kenőfolyadékot (a), valamint- a fluid fluid (a) intended to reduce friction between the cutting edge and the workpiece or chips (a), and - egy, a vágóéi, a munkadarab, a vágóélhordozó és adott esetben a forgácsok hűtésére is szolgáló folyékony (fluid) közeget, vagyis hűtőfolyadékot (b) alkalmazunk, emellett- using a fluid fluid (b) for cooling the cutting edge, the workpiece, the cutting edge carrier and optionally the chips, and - a két folyadékot (a és b) egymástól különválasztva, egy-egy külön elvételi tartályban (1, 2) készletezzük, illetve készítjük elő,- storing and preparing the two liquids (a and b) separately from each other in separate collection vessels (1, 2), - mindegyik folyadékot a hozzárendelt elvételi tartályból (1, 2) egy-egy külön bevezetővezetéken (10, 11) keresztül legalább egy-egy felhordószervhez (3, 4) továbbítjuk, és- transferring each fluid from the associated collection vessel (1, 2) via at least one delivery line (10, 11) to at least one applicator (3, 4), and - mindegyik folyadékot a hozzárendelt felhordószervből (3, 4) a megmunkálandó munkadarabra (15), illetve a működésben levő vágóélre permetezzük, azzal jellemezve, hogy a vágóéi, illetve szerszám (27) és a munkadarab (15) egymáshoz képesti elmozdulásakor az áthatolási, illetve forgácsolási tartomány irányában először egy tapadóképes kenőanyag filmet képező kenőfolyadékot (a) permetezünk, majd a szétterített kenőanyag filmre a hűtőfolyadékot (b) permetezzük fel, a munkadarab (15) és/vagy a szerszám (27) szükséges hűtésének mértékével összhangba hozott olyan mennyiségben visszük fel, amennyi hűtőfolyadék (b) a megmunkálási folyamatban spontán elpárolog, ahol a külön vezetett kenőfolyadékot (a) a szerszámnak (27) egy, a forgácsolási tartomány előtt adott távolságban levő helyére egy hűtőfolyadéktól (b) mentes, száraz szerszámfelületre permetezzük ki, egy, a szerszámfelületen jól tapadó kenőanyag filmet alakítunk ki.- spraying each fluid from the associated applicator (3, 4) to the workpiece (15) to be machined, or to the operating cutter, characterized in that, when the cutting edge or tool (27) and the workpiece (15) move relative to one another, spraying a lubricant film (a) forming an adhesive film in the direction of the cutting area, then spraying the coolant (b) on the spread lubricant film in an amount consistent with the required cooling of the workpiece (15) and / or tool (27) , the amount of coolant (b) evaporates spontaneously in the machining process, wherein the separately guided lubricant (a) is sprayed onto a dry tool surface free of coolant (b) at a location of the tool (27) at a given distance before the cutting area; good adhesion on tool surface fil met. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kenőfolyadékot (a) a munkafolyamatban igényelt felhasználáshoz igazodó mennyiségben, felesleges kenőfolyadék-maradék keletkezése nélkül hordjuk fel.The method of claim 1, wherein the lubricating fluid (a) is applied in an amount appropriate to the application required in the working process without producing excess lubricant residue. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy egy, a munkadarabhoz (15) képest mozgatott szerszám (27), például fűrészlap vagy marószerszám esetén a kenőfolyadékot (a) a haladási vagy vágási irányt tekintve egy, a forgácsolási tartomány előtti helyre (16), míg a hűtőfolyadékot (b) közvetlenül a forgácsolási tartományba juttatjuk, így a hűtőfolyadékot (b) a szerszámon (27) előzőleg már szétterített kenőanyag filmre hordjuk fel.Method according to claim 1 or 2, characterized in that in the case of a tool (27) moved relative to the workpiece (15), such as a saw blade or a milling tool, the lubricating fluid (a) is driven relative to the cutting or cutting direction. the coolant (b) is applied directly to the cutting area, whereby the coolant (b) is applied to a lubricating film previously spread on the tool (27). 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kenőfolyadékot (a) homogén aeroszol formájában, irányított permetezősugárként (30), egy rendkívül vékony, nagy határfelületi tapadású és nagy nyírószilárdságú film képződése mellett hordjuk fel, 5 és 150 pm, előnyösen 5 és 50 pm, és különösen előnyösen 5 és 20 pm közötti vastagságtartományban.4. A process according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the lubricating fluid (a) is applied in the form of a homogeneous aerosol as a directed spray jet (30), forming an extremely thin film with high interface adhesion and high shear strength. , and most preferably in the range of 5 to 20 µm. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kenőfolyadékot (a) aeroszol permetezősugárként (30), felmelegített sűrített levegő segítségével permetezzük ki.5. A method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the lubricating fluid (a) is sprayed as an aerosol spray jet (30) using heated compressed air. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy kenőfolyadékként (a) ásványolajmentes folyadékot alkalmazunk, amely zsírsavésztereket és a termikus vagy mechanikai stabilitást előse66. A process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the lubricating fluid is (a) a mineral oil-free liquid which promotes fatty acid esters and thermal or mechanical stability. HU 216 402 Β gítő adalékokat, valamint adott esetben grafit vagy molibdén-szulfid formájában szilárdanyag-tartalmú adalékokat tartalmaz.EN 216 402 Β, and optionally solids in graphite or molybdenum sulphide form. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hűtőfolyadék (b) tenzidek, fémszappanok, többértékű alkoholok vagy ezek származékai formájában a felületi feszültséget csökkentő adalékokat tartalmaz.7. A process according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the coolant (b) comprises surfactant reducing agents in the form of surfactants, metal soaps, polyhydric alcohols or derivatives thereof. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kenő-, illetve hűtőfolyadék (a, b) időegység alatt beadagolt mennyiségét a munkagép munkavégzés alatti teljesítményfelvételének N/h függvényében egymástól eltérően állítjuk be.8. A method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the amount of lubricant or coolant (a, b) added per unit time is adjusted differently as a function of the N / h power consumption of the machine during operation. 9. Berendezés vágóélek és/vagy munkadarabok kenésére és hűtésére forgácsoló fémmegmunkálási folyamatoknál, főként az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás megvalósítására, azzal jellemezve, hogy9. Apparatus for lubrication and cooling of cutting edges and / or workpieces during machining operations, in particular of the apparatuses 1-8. A process according to any one of the preceding claims, characterized in that - mind a kenőfolyadékhoz (a), mind pedig a hűtőfolyadékhoz (b) egy-egy külön elvételi tartály (1, 2) van hozzárendelve,- separate collection tanks (1, 2) are assigned to both the lubricating fluid (a) and the coolant (b), - mindegyik folyadékhoz legalább egy külön felhordószerv (3,4) van hozzárendelve, emellett- at least one separate applicator (3,4) is assigned to each fluid, in addition - mindegyik folyadékhoz egy-egy bevezetővezeték (10, 11) van kötve az elvételi tartály (1, 2) és a felhordószerv (3, 4) között, ahol a felhordószervek (3, 4) a forgácsolási tartománytól különböző távolságban vannak elrendezve, és ahol a kenőanyaghoz (a) hozzárendelt felhordószerv (3) a munkadarabhoz (15) képesti viszonylagos vágóél-elmozdulás irányát tekintve nagyobb távolságra van a forgácsolási tartománytól, mint a hűtőfolyadékhoz (b) hozzárendelt felhordószerv (4).- an inlet line (10, 11) is connected to each fluid between the collection tank (1, 2) and the applicator (3, 4), wherein the applicator (3, 4) is disposed at a distance from the cutting area, and the applicator (3) associated with the lubricant (a) being at a greater distance from the cutting area relative to the workpiece (15) than the applicator (4) associated with the coolant (b). 10. A 9. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy egy, a munkagép forgácsolás alatti teljesítményfelvételét érzékelő mérőtaggal, valamint a mért értékeket egy, a folyadékszállító eszközök, például adagolószivattyúk (7, 8) által szállított folyadék mennyiségének beállítására alkalmas szabályozóegységhez (42) továbbító jelvezetékkel (41) rendelkezik.Apparatus according to claim 9, characterized by a measuring member for sensing the power consumption of the machine during machining and a control unit (42) for adjusting the measured values carried by the fluid transport means, such as dosing pumps (7, 8). has a transmission signal line (41).
HU9502777A 1994-03-12 1994-03-12 Method and apparatus for lubrication and cooling cutting tools and/or workpieces in material-removing machining processes HU216402B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU9502777A HU216402B (en) 1994-03-12 1994-03-12 Method and apparatus for lubrication and cooling cutting tools and/or workpieces in material-removing machining processes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU9502777A HU216402B (en) 1994-03-12 1994-03-12 Method and apparatus for lubrication and cooling cutting tools and/or workpieces in material-removing machining processes

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9502777D0 HU9502777D0 (en) 1995-11-28
HUT73836A HUT73836A (en) 1996-09-30
HU216402B true HU216402B (en) 1999-06-28

Family

ID=10987240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9502777A HU216402B (en) 1994-03-12 1994-03-12 Method and apparatus for lubrication and cooling cutting tools and/or workpieces in material-removing machining processes

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU216402B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
HUT73836A (en) 1996-09-30
HU9502777D0 (en) 1995-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5678466A (en) Process and a device for lubricating and cooling cutting edges and/or workpieces in machining processes with chip removal, and their use in sawing machines
RU95118435A (en) METHOD AND DEVICE FOR LUBRICATION AND COOLING OF CUTTING BLADES OF TOOLS AND / OR BILLS IN THE PROCESS OF PROCESSING METAL BY CUTTING, AND ALSO APPLYING THEM ON SAW MACHINES
US4919232A (en) Cold lubricant misting device and method
Heisel et al. Application of minimum quantity cooling lubrication technology in cutting processes
US2653517A (en) Method of applying cutting liquids
Hadad et al. An investigation on surface grinding of hardened stainless steel S34700 and aluminum alloy AA6061 using minimum quantity of lubrication (MQL) technique
US5372220A (en) Water based lubricant containing polytetrafluoroethylene
DE19915265A1 (en) Minimal quantity cooling-lubrication for machining processes involves atomising lubricant independently of and separately from delivery of compressed air, e.g. with injection pump
HU216402B (en) Method and apparatus for lubrication and cooling cutting tools and/or workpieces in material-removing machining processes
Ber et al. The influence of temperature gradient on cutting tool's life
US6746185B2 (en) Nozzle for lubricating a workpiece
US6705142B1 (en) Metal shaping process using a novel two phase cooling lubricant system
Tschätsch et al. Cutting fluids (coolants and lubricants)
US2829430A (en) Cutting compounds
JPH07305085A (en) Water-soluble high-speed cutting oil composition
EP3388193B1 (en) Cryogenic machining process using nanofluid
JPH09141537A (en) Oil feeder and oil feeding method
Silverstein Lubricants for Near Dry Machining
Salmon Using Metalworking Fluids in Grinding Processes
Salmon 4 Using Metalworking Fluids
US2991243A (en) Cutting compounds containing finely divided metal and chelating agent
MUSA DEVELOPMENT OF MINIMUM QUANTITY LUBRICANT DEVICE FOR TURNING PROCESS
JP4624769B2 (en) Surface roughness improvement cutting method and cutting machine
Mahata et al. Effect of small quantity lubrication on grindability of hardened AISI 4340 steel
RU2148622C1 (en) Process agent concentrate for mechanical metalworking

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee