JPH01282297A - 伸線加工用潤滑油 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔座業上のオリ用分野〕 本発明は、金属の押縁加工用＠滑剤に係り、袴に、アル
ミニウムろるいはアルミニウムを被覆した素材を伸線す
る際に用いる液体哨清剤に関する。

〔従来の技術〕

従来、アルミニウムあるいは鋼材等の非鉄金属又は軟買
の非鉄金属で被覆した素材の伸線加工では、素材とダイ
ス間の摩鼻を減じ焼付きｔ防止する目的で＄１ｆ′＃剤
が使用される。潤滑剤には液体潤滑剤と粉末系潤滑剤が
ある。液体潤滑剤に、鉱油又は合成油めるいにこれらの
混合油をベース油としこれに各棟の添加剤、９１ｊえは
「石油製品添ｊＪＩＩ剤」（桜井俊男編著、第１８５〜
２００頁、幸曹房、昭和４８年５月発行）に記ｇちれて
いる局級脂肪酸、高級アルコールの＝うな細注向上剤や
す１５塩素、億黄糸億圧剤？配合したものがある。伸線
〃ロエの高速化に伴い従来の伸線加工用液体＠滑剤は、
−１：の効果ＦＪ−増鳩めなければ焼付さが生じ尚速伸
線加工の妨げとなっているのが実情である。一般に＠滑
油のＩ＋５度七尚くすると金属同志の接触が起りにくく
なり焼付き防止に有効であるが、粘性抵抗の増加にエリ
金型磁度上昇が大きくなり、これに＝り粘度が低下する
ので高速化に限界がめる。ｌた、高粘腿洞清油は、作業
性が急くかつ、安全上の危険性がめることから低粘度の
伸線加工用液体鋪滑剤が強く要望されている。鋼材用の
伸線加工用として、１００μｍ以下の金属石けん粉末を
ポリブテンに配合した伸線用潤滑剤（特開昭５５−１５
５１９８号）、パラフィンろうと塩素化ハラフィンと亜
すン酸エステル又バリン散エステルを配合した金属引抜
加工用閥滑剤（特開昭６２−１５５３９６号ン、油脂又
はワックスと高分子分散剤と界面活性剤を水に分散した
潤滑組成物（特開昭５５−１４７５９５号）がめる。こ
れら＠滑剤は鋼材の伸線加工に対してに焼付き防止に有
効であるが、非鉄金属、待に軟質材でるるアルミニウム
の伸線加工においては焼付きや表面の割れ等が発生する
。これは、アルミニウム自身のせん断抵抗↓シも素材と
ダイス間の摩愕力が大きいためでろる。

〔発明がＳ決しょうとする課題〕 アルミニウムの伸線加工油に、４０℃の粘度が１７０．
０００ｃ８を以上の高粘度油（向えは、ポリブテン）が
使用される。高粘度油の使用は引抜時において、金型と
素材の潤滑が流体潤滑になることを期待したものである
。粘度が約５５０００ｃＳｔ以下になると金属接触が起
りやすく、すなわち、境界潤滑となジ焼付きや＃＊が起
る。また、上記の工うな高粘度油は、流動性がなく覗扱
いが困離でおるばかりでなく、伸線機周辺や床等に高粘
度油の何層が避けられず、手、靴等が触れた場合引離す
のが困難であり機械に巻込まれや転倒の危険が６す安全
作業に問題が６る。低粘度の潤滑油を用いると取扱い性
、安全性の点で問題ないが、前記したように引抜性に問
題がある。したがって、アルミニウムに対しては、Ｌジ
調滑注に憬れた潤滑油でなければならない。一方、粉末
系潤滑剤には、カルシウム石けんやす）ＩＪウム石けん
のような金属石けん粉禾七素材とダイス間に圧挿し伸線
する方法がろる。この＠滑方法は焼付き防止に有効でお
るが、摩擦熱に＝ジ金属石けんが劣化し。

押縁表面が変色する。また、粉塵による作業環境の患化
といった問題がめる。

本発明は、上述した要望、問題解決に応えるべく検討し
た結果達成されたものでろって、高速伸嶽においても耐
焼付き性、潤滑性、表面性状が良好でｂると共に作業性
、安全性においても問題のない潤滑油全提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明を概説すれば、本宛ＥＡは伸線加工用潤滑油に関
する発明でろって、４０℃の粘度が６００Ｃａｔ以上の
高分子ポリマーからなるベース油と、その２〜２５重ｔ
％量の油脂又は脂肪族ジカルボン酸と金含有しているこ
とを特徴とする。

特定粘度を有するベース油と油脂又は脂肪族ジカルボン
酸との混合物の一般的なものとして鉱油と？’ｌ１３脂
又は脂肪族ジカルボン酸が考えられる。しかしながら、
鉱油と油脂又は脂肪族ジカルボン酸の混合物では、鉱油
自身の粘度指数が９０〜１００８度であって、温度上昇
に対する粘度低下が大きいため、縁材表面への付層力の
低下に＝っで焼付きが生じやすい。更に、金＃１諷度が
１２０℃以上になると押縁表面が変色し始めるため高速
伸ｌ＠加工用には適さない。

本発明者らは、油脂、脂肪族ジカルボン酸の優れた潤滑
性を生かし、温度に対する粘度低下が小名くかつ、何ｍ
ｓ、化学的に安定な潤滑ベース油に区、４０℃の粘度が
６００　ｃ８を以上、好ましくは５２０００　ｃ８を以
下の高分子ポリマー、例えばポリブテン、ポリメタクリ
レート、ポリイソブチレン、エチレン−α−オレフィン
共３１Ｅ　合’Ｉｌｌ　カＨ９５１であること七見出し
た。

ポリブテン、ポリメタクリレート、ポリイソブチレン、
エチレン−α−オレフィン共ｉ合ｗａ、公知の合成法で
得られる液状ポリマーでアク、その分子ｔｔ−変えるこ
とにエリ粘度は自由に調節できる。

本発明に使用される高分子ポリマーの潤滑ペース油粘度
は、伸ｉ！ｅ１７１１１工の条件、作業性、取扱い上の
点から、４０℃において６００〜３２００　ｏｃｓｔが
好適でろる。

潤滑ベース油に配合される油脂は、ガえはヒマシ？′ｔ
ａ　、　フード、牛脂、牛脂硬化油、ラノリン等の動植
物油がガホされる。筐た、脂肪族ジカルボン酸として好
ましいのは、炭素数５〜５６のものが↓い。具体例とし
て例えば、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペ
リン酸、アゼライン酸、セバシ／酸、ウンデカンニ敵、
ドデカンニ酸、トリデカンニ咳、ダイマー寂等である。

次に、本発明において高分子ポリマーのベース油に添加
する油脂又に脂肪族ジカルボン酸の配合量は２〜２５］
（鷺チ、好ましくは５〜２０重ｔチである。油脂又に脂
肪族ジカルボン酸の配合量が２重ｔ％、、Ｃシ少ないと
潤滑性が十分でなく焼付きが生じ易くなる。また、２５
重＊ｑｂｘｖ多くしても焼付き防止の向上が見られない
。

本発明の伸線加工用潤滑油には、公費に応じてこの糧の
伸線加工油に通常添加てれる高級脂肪ｒＲ１高級アルコ
ール等の油性向上剤、リン、塩素、硫黄糸極圧剤、更に
、金属石けん粉末等を添加することができる。

本発明の高分子ポリマー潤滑ベース油は、ｉａ度に対す
る粘度変化が小さく、化学的にも安定でかつ線材表面に
対しても付着性に優れていることから犀１ｌＩｆ［ｉに
良好な潤滑被膜（油膜〕を形成するＯしかし、局部的に
は金型と線材表面は接触が存在する０添加剤として配合
した油脂、脂肪族ジカルボン酸に線材表面に吸着すると
、その金属の石けんとなる。いわゆる金属石けん被膜が
局部的な做Ｍａｉｌ防止するので焼付きが生じにくくな
る０〔実施列〕 以下に実施９１に示して本発明の効果音具体的に説明す
るが、本発８Ａはこれら実施例に限定されないＯ 実施例１〜１１ 潤滑ベース油として４０℃の粘度が６５０　ｃｓｔのポ
リインプデレンを用い、これに第１表に示した油脂、脂
肪族ジカルボンｒ１ｉｔを１０３［量う加え加熱溶解し
て、伸Ｉｗ加工用潤滑油を得た。これらの潤滑油を下記
条件で伸線加工上行い、引抜力、金星温度上昇、表面性
状を調べた。結果を第１表に示した。

（１）　　加工条件 Ｏ線材：鋼材にアルミニウムを被覆したものＯ加工率：
２α４９６（ｉ！径１２４ｗｍｋ直径２、８９　ｍに伸
線） Ｏ加工速度二１１０　ｍ／　Ｗｉｎ Ｏ金型温度：嵐温（１２℃） （２）　　比較例 比較例に用いた潤滑油組成を下記に示す。

なお、括孤内の数値に４０Ｃにおける粘度を示す。

比較例１〜６ （１）鉱油（ａ　ｓ　ａ　ｃｓｔ　） （２）　　ポリブテン（１０００） （３）　　ポリメタクリレート（７ｓｏ）（４）　　エ
チレン−α−オレフィン共重合物（ｔｏｏｏ）粉末＝１
０重址囁 （ジラウリルヒドロゲノホスファイト二ｂａ′７ｊＬ皺
チ なお、第２図に、伸嶽加工用潤滑油の性能評価に用いた
伸線装置の概略ｗｆｒ面図である。第２図甲府号１はア
ル＜　ニウム被覆伸線索材、２は素材導入管、５は潤滑
油、４は金型、５は熱を対（金型温度測定）、６はロー
ドセル（引抜力測足ン、７は伸線機を意味する。

実施Ｎ１２ ４０℃における粘度が１９０〜４５０００　ｃＳｔの潤
滑ベース油のポリブテンにラノリンを１０３簾う配合し
実施例１と同じ条件で伸線加工を行い、引抜力、　台Ｗ
ｍ度上昇の１ｌｌＪ足を行い、その結果全第１図に示し
た。

第１図において、横軸は４０℃における粘度（Ｃ８ｔ　
）％縦４１１は引抜力（ゆ〕及び金型温度上昇（℃ン七
示す。

粘度が約６００　ｃｓｔ以下になると引抜力が急増し、
ついＶこは曲縁した。また、金型温度上昇も引抜力と同
様な傾向勿示した。粘度４５０００　ｃｓｔｔ越えると
引抜力、金型温度上昇共に大きくなる傾向が見られる。

また、粘度が４５０００　ｃＳｔ　’（越えると、伸線
機、金製、床寺に何層した潤滑油のねばつきが大さくな
り、十分な安全作業が確保されなくなる。

ｌた、潤滑油の補相等の取扱いも困難となる。したがっ
て、伸線作業の十分な安全性と潤滑油の取扱い注を考え
ると５５０００　ｃｓｔ以下が工いが、冬期を考えると
５２，０００　ａｓｔ以下が望ましい。

上記の粘度は、いずれも油脂又は脂肪族ジカルボン酸を
配合したものの値であり、油脂又は脂肪酸ジカルボン酸
の配合量によっては、上記粘度を越える場合かめるので
、安全性、取扱性全考慮し配合ｔｔ決めることが望まし
い。

実施例１５〜３８ 第２表に示した潤滑ベース油及び油脂、脂肪族ジカルボ
ンばに７１０熱浴牌し、それぞれ調整し、た潤滑油全室
温（１５〜１７℃）で実施例１と同じ伸線加工条件で引
抜力、金型温度上昇及び伸線表面の注状を目視で論べた
。結果は第２表に示しｆｃ辿りでおる。

第２表の結果から油脂又は脂肪族ジカルボン改の配合量
が２′ｆＩ、重ＬＤ少なくなると引抜力、金型温度上昇
が急増する。ｌた伸１１ｉ１１表面が焼付き寸前となる
。配合量が２０重波計−越えても大きな性能向上は見ら
れないので、本発明の配合ｔは２〜２５］（量うとする
。

油脂又は脂肪族ジカルボン酸の中では配合量が２５］（
ｉ１％全越えると粘度が増大し、１ｇ滑油の取扱いや安
全作業に問題が生ずるものがめるので配合量は最大２５
重濾襲とする。

〔発明の効果〕

以上、本発明の一実施１＋′ｌＪ全説関したが、本発明
の伸線加工用＠滑油は従来公知の潤滑油に比べ、扁速伸
線において潰れた耐焼付き注、潤滑注能七元揮し、円滑
な高速伸線の達成に大きく寄与するのでその効果は大で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は４０℃におりる粘度１９０〜４５０００ｃｓｔ
ｂ囲に調整したポリブテン＠嘴ベース油にラノリンに１
０ｍｍ％配合し、粘度と引抜力及び金製−度上昇の関係
を示゛す図、第２図は伸線加工用潤滑油の性能評価に用
いた伸線装置の概略＠面図でるる。 １ニアルミニウム被覆伸線素材、２：素材導入管、３：
潤滑油、４：金型、５：熱′１対（金型温度測定〕、６
：ロードセル（引抜力測定）、７：伸ｍ機 特許出願人　株式会社日立裏作所

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、４０℃の粘度が６００ｃＳｔ以上の高分子ポリマー
   からなるベース油と、その２〜２５重量％量の油脂又は
   脂肪族ジカルボン酸とを含有していることを特徴とする
   伸線加工用潤滑油。 ２、該高分子ポリマーが、ポリブテン、ポリメタクリレ
   ート、ポリイソブチレン、又はエチレン−α−オレフィ
   ン共重合物である請求項１記載の伸線加工用潤滑油。 ３、該伸線が、非鉄金属製である請求項１又は２記載の
   伸線加工用潤滑油。 ４、該非鉄金属材が、アルミニウム又はアルミニウム被
   覆材である請求項３記載の伸線加工用潤滑油。