JP2015034230A - 水溶性切削加工液 - Google Patents
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Abstract
Description
特に従来の切削油剤は、作業者の健康面として、皮膚障害、喉や目の痛み、発癌性物質が懸念される。また、作業環境面では、臭気、切削油剤の飛散、べと付き、発煙、錆の発生等が問題となっている。さらに、廃液処理において、水質汚染、大気汚染、土壌汚染等への影響が深刻になっている。
また、切削油剤を使用した場合、油剤の脱脂、油剤の管理、pHの調整が必要であるので、作業効率が極めて悪い。しかも、pHが10.5を超えると、切削油剤として安全性に問題がある。
しかし、金属性難削材料であるステンレス鋼等の切削加工において、高能率化により、切削加工条件が過酷になれば、工具刃先の欠損、チッピング(工具刃先の微小な欠損)が生じ、工具寿命が短い等、様々な問題がある。また、切削油剤の種類、濃度等によっては、工作機械の錆の発生が問題となっている。錆の発生を抑制するため、防錆剤の添加、pHを高くする必要がある(pH11.0以上)等の課題がある。
炭酸ナトリウム水溶液は、時間経過によって極めて少量ではあるが白い沈殿物が発生する。また加工後において被削材の金属表面に白い結晶が付着し乾燥すれば硬くなる等の課題がある。
環境問題への関心が高まり、それに伴う産業廃棄物の削減やリサイクル化の促進が謳われているので、使用後の切削油剤の大部分が産業廃棄物として処理されることが問題となっている。
この請求項1の好ましい態様として、請求項2の発明では、濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で1.14%〜9.61%のリン酸を加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする。
この請求項3の好ましい態様として、請求項4の発明では、濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で1.09%〜9.39%のリン酸と全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸カリウムを加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする。
この請求項5の好ましい態様として、請求項6の発明では、濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で1.08%〜8.59%のリン酸と全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸ナトリウムとを加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする。
この請求項7の好ましい態様として、請求項8の発明では、濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.51%〜8.35%のリン酸と全体重量比で0.20%〜3.00%のクエン酸二ナトリウムとを加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする。
この請求項10の好ましい態様として、請求項11の発明では、濃度が3.00%〜10.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で1.44%〜6.55%の酒石酸とを加えて、pHを8.0〜8.5にしたことを特徴とする。
この請求項12の好ましい態様として、請求項13の発明では、濃度が3.00%〜10.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で1.37%〜7.10%のリンゴ酸とを加えて、pHを8.0〜8.5にしたことを特徴とする。
この請求項14の好ましい態様として、請求項15の発明では、濃度が3.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で2.39%〜19.78%の乳酸とを加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする。
この請求項16の好ましい態様として、請求項17の発明では、濃度が3.00%〜10.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で1.43%〜6.30%の酒石酸とを加えて、pHを8.0〜8.5にしたことを特徴とする。
この請求項18の好ましい態様として、請求項19の発明では、濃度が1.00%〜10.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で0.45%〜6.31%のリンゴ酸とを加えて、pHを8.0〜8.5の範囲にしたことを特徴とする。
この請求項20の好ましい態様として、請求項21の発明では、濃度が3.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で2.38%〜19.49%の乳酸とを加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする。
この請求項22の好ましい態様として、請求項23の発明では、濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で0.67%〜8.88%の酒石酸とを加えて、pHを8.0〜8.5の範囲にしたことを特徴とする。
この請求項24の好ましい態様として、請求項25の発明では、濃度が1.00%〜10.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜1.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で0.20%〜6.74%のリンゴ酸とを加えて、pHを8.0〜8.5にしたことを特徴とする。
この請求項26の好ましい態様として、請求項27の発明では、濃度が3.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で2.01%〜19.54%の乳酸とを加えて、pHを7.5〜8.5にしたことを特徴とする。
特に、本発明の水溶性切削加工液の構成物質は環境及び健康面に関する法令において全て規制対象外の非該当物質であり、炭酸カリウムは植物の灰の中に10%程度含まれており、水による抽出液は灰汁(あく)とよばれ、古くは洗剤に使用されていたものである。麺の製造においても鹹水(かんすい)として利用される。また、リン酸、グルコン酸カリウム、グルコン酸ナトリウム、クエン酸二ナトリウム、グルコン酸、酒石酸、リンゴ酸、乳酸などは食品の酸味料や調味料として用いられているものである。
しかも、pHを低くした場合には錆の抑制に防錆剤を加えるのが従来技術であったが、本発明はpHが7.5〜10.5の中性域から弱アルカリ域でありながら、健康面及び環境面に影響を及ぼす防錆剤を含有せずとも錆びない。
また、油分を全く含まない水をベースとした水溶液であるため比熱が大きい事から、切削加工での冷却性に極めて優れている。
そして、圧縮空気噴射との組合せによる微少量潤滑切削加工法(MQL)において、従来から弱点であった冷却効果が低いとした問題を解決できる。さらに、圧縮空気噴射との組合せによる微少量潤滑切削加工法(MQL)においては、ミスト状(霧状)にする事から作業者が吸引する可能性が高いため、吸い込んでも安全である事が求められるが、本発明による切削加工液は安全であるため当該加工法においても適している。
このように構成された水溶性切削加工液を使用することによって、安全性が高く、工具寿命が長く、良好な切削加工面が得られ、防錆効果を得ることができる。
炭酸カリウムは、植物の灰の中に10%程度含まれており、水による抽出液は灰汁(あく)とよばれ、古くは洗剤に使用されていたものである。麺の製造においても鹹水(かんすい)として利用される。毒性については何ら問題はない。
このように、本発明では、炭酸カリウム、リン酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに安全性に問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。
このように、本発明では、炭酸カリウム、リン酸、グルコン酸カリウムのそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに安全性に問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、グルコン酸カリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、リン酸、グルコン酸ナトリウムのそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに安全性に問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、グルコン酸ナトリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、リン酸、クエン酸二ナトリウムのそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、クエン酸二ナトリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、グルコン酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。
このように、本発明では、炭酸カリウム、グルコン酸カリウム、酒石酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、グルコン酸カリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、グルコン酸カリウム、リンゴ酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、グルコン酸カリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、グルコン酸カリウム、乳酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、グルコン酸カリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、グルコン酸ナトリウム、酒石酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、グルコン酸ナトリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、グルコン酸ナトリウム、リンゴ酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、グルコン酸ナトリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、グルコン酸ナトリウム、乳酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、グルコン酸ナトリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、クエン酸二ナトリウム、酒石酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、クエン酸二ナトリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、クエン酸二ナトリウム、リンゴ酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、クエン酸二ナトリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
このように、本発明では、炭酸カリウム、クエン酸二ナトリウム、乳酸のそれぞれの単体では、加工する金属表面に錆を生じさせ、また光沢等を失わせ、さらに一部pHに問題があり、切削加工液として使用価値がないもの同士を利用して、切削加工液として有用なものを造りだしている。この場合、クエン酸二ナトリウムを加えると、切削性能の改善が見られた。ただ、濃度が高くなると、被削材の光沢が失われ、工作機械の防錆効果が低下する。
図75の水溶性切削油剤は、市販のエマルション系水溶性切削油剤を使用し、濃度は20%の結果である。図中の市販のエマルション系水溶性切削油剤はミスト状でなく、噴射量50cc/sで工具刃先に噴射し、切削加工実験を行った。植物油は、ミスト状で切削加工実験を行い、噴射量50cc/hの結果である。図中、工具摩耗の評価として、×印は、工具刃先の工具摩耗(逃げ面摩耗幅)が、20μm以上の場合である。加工面粗さ(表面粗さ(Rz))の評価として、×印は、加工面粗さ(表面粗さ(Rz))が、5μm以上の場合である。
上記の噴射量1cc/hより少ない場合、工具摩耗(逃げ面摩耗幅)において、良好な結果が得られなかった。また、上記の噴射量100cc/hより多くすることは、装置上、困難であった。
本発明の水溶性切削加工液のミストの噴射量1cc/h〜100cc/hの範囲では、工具摩耗(逃げ面摩耗幅)は同程度であり、上記の噴射量が工具摩耗に与える影響はなかった。上記の噴射量は、1cc/h〜100cc/hの範囲で実験を行った。本発明の水溶性切削加工液は、ミスト状で切削加工実験を行い、図2〜図71の表は噴射量50cc/hの結果である。
同様に図2〜図71において、切削加工試験による評価としては、工具摩耗と加工面粗さについて行った。工具摩耗の評価として、×印は、工具刃先の工具摩耗(逃げ面摩耗幅)が、20μm以上の場合である。○印は、工具刃先の工具摩耗(逃げ面摩耗幅)が、20μmより小さい場合である。◎印は、工具刃先の工具摩耗(逃げ面摩耗幅)が、10μmより小さい場合である。加工面粗さ(表面粗さ(Rz))の評価として、×印は、加工面粗さ(表面粗さ(Rz))が、5μm以上の場合である。○印は、加工面粗さ(表面粗さ(Rz))が、5μmより小さい場合である。◎印は、加工面粗さ(表面粗さ(Rz))が、4μmより小さい場合である。
同様に、図2〜図71において、工作機械については、主に鋳鉄の材質からなるフライス盤のテーブルについて行い、後述の実施例2で得られた各水溶性切削加工液5ccを滴下して、自然乾燥(48時間経過)で、目視で検査を行った。この防錆評価として、×印は錆が発生した場合、◎印は錆が発生しなかった場合である。
なお、図2〜図71の表内において、「−」印は該当するpHの値にならず、実験が成立しない場合である。例えば、図19の表内において、濃度が0.50%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で5.00%のクエン酸二ナトリウムを加えたとき、pH7.5〜10.5の範囲で、いずれも「−」印になっているが、これはpHが7.5〜10.5に達せず、実験が成立しなかったためである。
また、請求項1の好ましい態様としての請求項2の実施例における水溶性切削加工液は、図2から明らかなように、濃度が3.00〜15.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で1.14%〜9.61%のリン酸を加えて、炭酸カリウム水溶液とリン酸の混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項1、請求項2の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、濃度75.0%の液体のリン酸を全体重量比で所定量加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、及び液体のリン酸の合計重量である。
また、請求項3の好ましい態様としての請求項4の実施例における水溶性切削加工液は、図3〜図8から明らかなように、濃度が3.00〜15.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で1.09%〜9.39%のリン酸と全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸カリウムとを加えて、炭酸カリウム水溶液とリン酸及びグルコン酸カリウムの混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項3、請求項4の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、濃度75.0%の液体のリン酸と純度97.0%の粉末のグルコン酸カリウムとをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、液体のリン酸、及び粉末のグルコン酸カリウムの合計重量である。
また、請求項5の好ましい態様としての請求項6の実施例における水溶性切削加工液は、図9〜図14から明らかなように、濃度が3.00〜15.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で1.08%〜8.59%のリン酸と全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸ナトリウムとを加えて、炭酸カリウム水溶液とリン酸及びグルコン酸ナトリウムの混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項5、請求項6の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、濃度75.0%の液体のリン酸と純度99〜102%の粉末のグルコン酸ナトリウムとをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、液体のリン酸、及び粉末のグルコン酸ナトリウムの合計重量である。
また、請求項7の好ましい態様としての請求項8の実施例における水溶性切削加工液は、図15〜図19から明らかなように、濃度が3.00〜15.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.51%〜8.35%のリン酸と全体重量比で0.20%〜3.00%のクエン酸二ナトリウムとを加えて、炭酸カリウム水溶液とリン酸及びクエン酸二ナトリウムの混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項7、請求項8の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、濃度75.0%の液体のリン酸と純度97〜103%の粉末のクエン酸二ナトリウムとをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、液体のリン酸、及び粉末のクエン酸二ナトリウムの合計重量である。
なお、請求項9の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、濃度50.0%の液体のグルコン酸を全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、液体のグルコン酸の合計重量である。
また、請求項10の好ましい態様としての請求項11の実施例における水溶性切削加工液は、図21〜図26から明らかなように、濃度が3.00〜10.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で1.44%〜6.55%の酒石酸とを加えて、炭酸カリウム水溶液とグルコン酸カリウム及び酒石酸の混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項10、請求項11の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、純度97.0%の粉末のグルコン酸カリウムと純度99.5%の粉末の酒石酸とをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、粉末のグルコン酸カリウム、及び粉末の酒石酸の合計重量である。
また、請求項12の好ましい態様としての請求項13の実施例における水溶性切削加工液は、図27〜図32から明らかなように、濃度が3.00〜10.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で1.37%〜7.10%のリンゴ酸とを加えて、炭酸カリウム水溶液とグルコン酸カリウム及びリンゴ酸の混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項12、請求項13の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、純度97.0%の粉末のグルコン酸カリウムと純度99.0%の粉末のリンゴ酸とをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、粉末のグルコン酸カリウム、及び粉末のリンゴ酸の合計重量である。
また、請求項14の好ましい態様としての請求項15の実施例における水溶性切削加工液は、図33〜図38から明らかなように、濃度が3.00〜20.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で2.39%〜19.78%の乳酸とを加えて、炭酸カリウム水溶液とグルコン酸カリウム及び乳酸の混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項14、請求項15の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、純度97.0%の粉末のグルコン酸カリウムと濃度90.0%の液体の乳酸とをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、粉末のグルコン酸カリウム、及び液体の乳酸の合計重量である。
また、請求項16の好ましい態様としての請求項17の実施例における水溶性切削加工液は、図39〜図44から明らかなように、濃度が3.00〜10.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で1.43%〜6.30%の酒石酸とを加えて、炭酸カリウム水溶液とグルコン酸ナトリウム及び酒石酸の混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項16、請求項17の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、純度99〜102%の粉末のグルコン酸ナトリウムと純度99.5%の粉末の酒石酸とをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、粉末のグルコン酸ナトリウム、及び粉末の酒石酸の合計重量である。
また、請求項18の好ましい態様としての請求項19の実施例における水溶性切削加工液は、図45〜図50から明らかなように、濃度が1.00〜10.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で0.45%〜6.31%のリンゴ酸とを加えて、炭酸カリウム水溶液とグルコン酸ナトリウム及びリンゴ酸の混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項18、請求項19の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、純度99〜102%の粉末のグルコン酸ナトリウムと純度99.0%の粉末のリンゴ酸とをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、粉末のグルコン酸ナトリウム、及び粉末のリンゴ酸の合計重量である。
また、請求項20の好ましい態様としての請求項21の実施例における水溶性切削加工液は、図51〜図56から明らかなように、濃度が3.00〜20.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で2.38%〜19.49%の乳酸とを加えて、炭酸カリウム水溶液とグルコン酸ナトリウム及び乳酸の混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項20、請求項21の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、純度99〜102%の粉末のグルコン酸ナトリウムと濃度90.0%の液体の乳酸とをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、粉末のグルコン酸ナトリウム、及び液体の乳酸の合計重量である。
また、請求項22の好ましい態様としての請求項23の実施例における水溶性切削加工液は、図57〜図61から明らかなように、濃度が3.00〜15.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で0.67%〜8.88%の酒石酸とを加えて、炭酸カリウム水溶液とクエン酸二ナトリウム及び酒石酸の混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項22、請求項23の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、純度97〜103%の粉末のクエン酸二ナトリウムと純度99.5%の粉末の酒石酸とをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、粉末のクエン酸二ナトリウム、及び粉末の酒石酸の合計重量である。
また、請求項24の好ましい態様としての請求項25の実施例における水溶性切削加工液は、図62〜図66から明らかなように、濃度が1.00〜10.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜1.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で0.20%〜6.74%のリンゴ酸とを加えて、炭酸カリウム水溶液とクエン酸二ナトリウム及びリンゴ酸の混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項24、請求項25の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、純度97〜103%の粉末のクエン酸二ナトリウムと純度99.0%の粉末のリンゴ酸とをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、粉末のクエン酸二ナトリウム、及び粉末のリンゴ酸の合計重量である。
また、請求項26の好ましい態様としての請求項27の実施例における水溶性切削加工液は、図67〜図71から明らかなように、濃度が3.00〜20.0%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で2.01%〜19.54%の乳酸とを加えて、炭酸カリウム水溶液とクエン酸二ナトリウム及び乳酸の混合液のpHを作業上安全で、しかもpHを水質汚濁防止法において河川への排水が可能であるとされる8.5以下になるようにした。
なお、請求項26、請求項27の実施例における水溶性切削加工液は、図72の表に示す試料を使用し、純度99.5%の粉末の炭酸カリウムを水1Lに対して所定量溶解して得られた炭酸カリウム水溶液に、純度97〜103%の粉末のクエン酸二ナトリウムと濃度90.0%の液体の乳酸とをそれぞれ全体重量比で所定量を加えて得られたものである。全体重量は加えられた、水、粉末の炭酸カリウム、粉末のクエン酸二ナトリウム、及び液体の乳酸の合計重量である。
2 エンドミル切削工具
3 フライス盤の工具ホルダ
4 フライス盤のテーブル
5 ミスト用ノズル
6 ミスト装置
7 水溶性切削加工液の生成装置
Claims (27)
- 濃度が1.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.08%〜12.77%のリン酸を加えて、pHを7.5〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で1.14%〜9.61%のリン酸を加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.08%〜13.46%のリン酸と全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸カリウムとを加えて、pHを7.5〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で1.09%〜9.39%のリン酸と全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸カリウムを加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.17%〜13.98%のリン酸と全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸ナトリウムとを加えて、pHを7.5〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で1.08%〜8.59%のリン酸と全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸ナトリウムとを加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.03%〜10.57%のリン酸と全体重量比で0.20%〜3.00%のクエン酸二ナトリウムとを加えて、pHを7.5〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.51%〜8.35%のリン酸と全体重量比で0.20%〜3.00%のクエン酸二ナトリウムとを加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で1.55%〜38.91%のグルコン酸を加えて、pHを9.0〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で0.32%〜8.58%の酒石酸とを加えて、pHを8.0〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜10.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で1.44%〜6.55%の酒石酸とを加えて、pHを8.0〜8.5にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で0.31%〜7.75%のリンゴ酸とを加えて、pHを8.0〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜10.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で1.37%〜7.10%のリンゴ酸とを加えて、pHを8.0〜8.5にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で0.17%〜19.78%の乳酸とを加えて、pHを7.5〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸カリウムと全体重量比で2.39%〜19.78%の乳酸とを加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で0.12%〜6.30%の酒石酸とを加えて、pHを8.0〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜10.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で1.43%〜6.30%の酒石酸とを加えて、pHを8.0〜8.5にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で0.11%〜6.31%のリンゴ酸とを加えて、pHを8.0〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜10.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で0.45%〜6.31%のリンゴ酸とを加えて、pHを8.0〜8.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で0.19%〜19.49%の乳酸とを加えて、pHを7.5〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のグルコン酸ナトリウムと全体重量比で2.38%〜19.49%の乳酸とを加えて、pHを7.5〜8.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で0.02%〜8.88%の酒石酸とを加えて、pHを8.0〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で0.67%〜8.88%の酒石酸とを加えて、pHを8.0〜8.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜15.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で0.02%〜8.68%のリンゴ酸とを加えて、pHを8.0〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜10.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜1.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で0.20%〜6.74%のリンゴ酸とを加えて、pHを8.0〜8.5にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が1.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜5.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で0.07%〜19.54%の乳酸とを加えて、pHを7.5〜10.5の範囲にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
- 濃度が3.00%〜20.00%の炭酸カリウム水溶液に、全体重量比で0.20%〜3.00%のクエン酸二ナトリウムと全体重量比で2.01%〜19.54%の乳酸とを加えて、pHを7.5〜8.5にしたことを特徴とする水溶性切削加工液。
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