JPH04228228A

JPH04228228A - 金属加工方法及び金属加工油

Info

Publication number: JPH04228228A
Application number: JP3099359A
Authority: JP
Inventors: Saburo Koyama; 三郎小山; Tatsuo Nara; 奈良　達夫
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 1990-05-14
Filing date: 1991-05-01
Publication date: 1992-08-18
Anticipated expiration: 2014-10-06
Also published as: JP2960197B2

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属加工方法及び金属加
工油に関し、詳しくは磁気ディスク等の電子部品の超精
密加工やアルミニウムフィンのような加工工程中に、特
定の揮発性油剤を給油することによって、脱脂工程を省
略し、効率よくかつ安全に金属加工を行う方法、ならび
に各種の金属加工に有用な金属加工油に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
電子部品等の超精密加工やアルミニウムフィン等の加工
では、■低粘度鉱油に油性剤を配合した油剤や■ポリブ
デン等の溶剤などが用いられていた。しかし、上記■の
油剤で加工すると、加工性が不十分であり、また、加工
後に油剤が被加工物に残存するため脱脂工程が必要であ
り、さらに加工中に発生するオイルミストによって、作
業の安全性が阻害されていた。一方、■ポリブデン等の
溶剤を用いた場合は、脱脂工程は省略できるものの、加
工性能が低下して目的とする加工物が得られず、またこ
れに油性剤等を配合すると、前記■の油剤と同様の問題
が生じる傾向がある。

【０００３】そこで、本発明者らは、上記従来の油剤や
溶剤の欠点を解消し、脱脂工程が省略できると同時に作
業性がよく、効率的な金属加工を行うことができる方法
、ならびに有用な金属加工油を開発すべく鋭意研究を重
ねた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】その結果、エチレンの重
合により得られる炭素数１４以下の直鎖オレフィンを含
有する揮発性油剤を、加工工程で用いることによって、
上記目的が達成できることを見出した。本発明はかかる
知見に基いて完成したものである。

【０００５】すなわち本発明は、金属材料を加工するに
あたり、（ａ）　エチレンの重合により得られる炭素数
１４以下の直鎖オレフィン及び　（ｂ）ポリブテン，ポ
リプロピレン及び炭素数１〜１２のアルコールよりなる
群から選ばれた少なくとも一種の沸点が３００℃以下の
溶剤を含有する揮発性油剤を、金属材料の加工部分に連
続的又は間欠的に給油することを特徴とする金属加工方
法を提供するものである。また、本発明は上記揮発性油
剤からなる金属加工油をも提供するものである。

【０００６】本発明の方法で加工の対象となる金属材料
は、様々なものがあげられるが、具体的には、（１）　
アルミニウムやアルミニウム合金及びそれらを圧延，切
断，切削等を施した板材および　（２）アルミニウム合
金をディスク状等に粗加工したものなどが好適なものと
してあげることができる。

【０００７】また、本発明の方法で行う加工工程は、一
つの工程を単独で、あるいは二以上の工程を組み合わせ
たものである。ここで加工の種類は様々であり、例えば
絞り，しごき，打ち抜き，穴拡げ，カーリング及び超仕
上げ加工等をあげることができる。本発明の方法では、
この加工の一つを単独で、あるいはこれらの二種類以上
を組み合わせて行うか、または同一種の加工を複数回繰
り返して行う。

【０００８】具体的な加工法としては、ルームエアコン
用あるいはカーエアコン用のアルミニウムフィンなどを
形成するフィン加工や磁気ディスクの成形加工があげら
れる。ここでフィン加工としては、例えばドローレスタ
イプ加工があり、これは打抜，しごき（アイオニング）
及びカーリングの各加工を組み合わせたものである。ま
た磁気ディスクの成形加工は、超精密加工の組み合わせ
によるものであり、より詳しくは荒加工を経て、Ａ面を
超精密加工し、次いでＢ面を超精密加工した後、さらに
鏡面仕上加工するものである。

【０００９】次に、本発明の方法で使用する加工油剤（
金属加工油）は、上述の如く　（ａ）成分としてエチレ
ンの重合により得られる炭素数１４以下の直鎖オレフィ
ンを含有する揮発性油剤である。ここで直鎖オレフィン
は、エチレンを２〜７個重合したオリゴマーであり、こ
れらを一種あるいは二種以上組み合わせて構成される。この直鎖オレフィンには、直鎖−１−オレフィンあるい
は直鎖−２−オレフィンなどがある。なお、上記直鎖オ
レフィンは、炭素数が１４以下のものであるが、５０重
量％未満の割合で炭素数１５以上のものが混入していて
もよい。

【００１０】本発明で用いる揮発性油剤（金属加工油）
は、上記　（ａ）直鎖オレフィンと　（ｂ）ポリブテン
，ポリプロピレン及び炭素数１〜１２のアルコールより
なる群から選ばれた少なくとも一種の化合物であって、
沸点が３００℃以下、特に２５０℃以下の溶剤を組み合
わせたものをあげることができる。ここで　（ｂ）沸点
が３００℃以下の溶剤を構成するポリブテンはイソブテ
ンの単独重合体あるいはイソブテンとｎ−ブテンの共重
合体であり、またポリプロピレンは、プロピレンの単独
重合体あるいはプロピレンとエチレンやブテンとの共重
合体であり、いずれも比較的低分子量のものである。ま
た、炭素数１〜１２のアルコールとしては、具体的には
メチルアルコール，エチルアルコール，各種プロピルア
ルコール，各種ブチルアルコール，各種アミルアルコー
ル，各種ヘキシルアルコール，各種オクチルアルコール
，各種ノニルアルコールなどがあげられる。

【００１１】上記　（ｂ）溶剤としては、沸点が３００
℃以下ものでなければならない。ここで沸点が３００℃
を超えるものでは、脱脂性が低下し好ましくない。本発
明における揮発性油剤（金属加工油）では、（ａ）　直
鎖オレフィンと　（ｂ）溶剤との配合割合は、特に制限
はないが、通常は　（ａ）直鎖オレフィン２〜９８重量
％、好ましくは５〜５０重量％、及び　（ｂ）溶剤９８
〜２重量％、好ましくは９５〜５０重量％の範囲で選定
する。

【００１２】本発明の揮発性油剤（金属加工油）は、上
記　（ａ）直鎖オレフィンと　（ｂ）溶剤との混合物か
ら構成されるが、さらに所望により各種の添加剤、例え
ば酸化防止剤，腐食防止剤，油性剤，極圧剤等を１０重
量％以下の範囲で適宜加えることもできる。

【００１３】本発明の方法では、上記の揮発性油剤を、
対象とする金属材料の加工部分に、加工工程の初期及び
途中で間欠的に又は連続的に給油する。この際の給油は
、種々の手法があり、浸漬や塗布でもよいが、特にミス
ト給油が好ましい。また、上記揮発性油剤を０〜１５℃
程度に冷却して給油すると一層効果的である。

【００１４】

【実施例】次に、本発明を実施例及び比較例によりさら
に詳しく説明する。実施例１（超精密加工実験（磁気ディスクの鏡面加工）
）アルミニウム合金（Ａ５０５２材）のコイル材を切断
，打抜，荒加工（ＮＣ旋盤加工）して作製した磁気ディ
スク基盤（径５インチ）に、次の条件で超精密加工を行
った。この加工は、Ａ面加工後の脱脂工程を省略してＢ
面加工を行った。結果を第１表に示す。

【００１５】条　　件加工機械　　　　：　　旋盤工具　　　　　　　　：　　ダイヤモンド単結晶バイト
回転数　　　　　　：　　５００ｒｐｍ　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　送り速度　　　　：　　０．
０３ｍｍ／回転切り込み　　　　：　　１５μｍ揮発性油剤　　：　　直鎖−１−オレフィン（Ｃ１２と
Ｃ１４の混合物）とポリブテン（沸点１６５〜２００℃
）の３０：７０（重量比）混合物給油方式　　　　：　　ミスト給油（給油タンクを５℃
以下に冷却して給油した）

【００１６】比較例１揮発性油剤としてポリブテン（沸点１６５〜２００℃）
を単独で用いたこと以外は、実施例１と同様に超精密加
工実験を行った。結果を第１表に示す。

【００１７】比較例２揮発性油剤としてパラフィン系鉱油（４０℃における動
粘度８ｃＳｔ）とオレイン酸の９８：２（重量比）混合
物を用いたこと以外は、実施例１と同様に超精密加工実
験を行った。結果を第１表に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】実施例２（アルミニウムフィン加工実験）
水ガラスコーティングした厚さ　０．１１０ｍｍのアル
ミニウム板（Ａ１２００）を、いわゆるドローレスタイ
プと称される加工を行って、ルームエアコン用アルミニ
ウムフィンを連続成形した。即ち、アルミニウム板を油
剤に浸漬させた後、ピアス（穴あけ）加工，バーリング
加工，アイアニング（しごき）加工及びリフレア加工を
した。ここでのアイアニングの条件は以下の通りである
。ポンチ（超硬）外径　　９．８６ｍｍダイス（超硬）内径　　９．９８ｍｍフィンピッチ　　　　　　　　１．６ｍｍしごき率　　
　　　　　　　　　　５４％また給油は、アイアニング
加工工程時に、揮発性油剤（直鎖−１−オレフィン（Ｃ
１２とＣ１４の混合物）とポリブテン（沸点１６５〜２
００℃）の２０：８０（重量比）混合物）を、５℃に冷
却した油剤タンクからミスト給油した。なお、連続加工
は１列３２ヶの穴加工を施し、加工速度は２５０ストロ
ーク／分で１０万ストローク行った。その結果、カラー
とびの発生及びしごき部の焼付発生は認められず、また
油剤の付着もなく、脱脂工程は不要であった。

【００２０】比較例３揮発性油剤としてポリブテン（沸点１６５〜２００℃）
を単独で用いたこと以外は、実施例２と同様にアルミニ
ウムフィン加工実験を行った。　　その結果、カラーと
びの発生率は１０％であった。なお油剤の付着はなく、
脱脂工程は不要であった。

【００２１】比較例４揮発性油剤としてパラフィン系鉱油（４０℃における動
粘度８ｃＳｔ）とオレイン酸の９８：２（重量比）混合
物を用いたこと以外は、実施例２と同様にアルミニウム
フィン加工実験を行った。その結果、カラーとびの発生
率は３％であり、また油剤の付着が多く、脱脂工程を必
要とした。

【００２２】実施例３〜６及び比較例５〜８アルミニウ
ム合金（Ａ５０５２材）の磁気ディスク基盤（径５イン
チ）の両面を、以下の条件で精密加工を行った。なお、
この場合、脱脂工程は省略した。また、相対表面粗さに
ついては、加工後の磁気ディスクの平均表面粗さを測定
し、平均表面粗さ／理論表面粗さ（８．０μｍ）の値を
、相対表面粗さとした。この相対表面粗さは小さい程（
つまり１に近い程）加工性が良好である。結果を第２表
に示す。

【００２３】条　　件加工機械　　　　：　　旋盤工具　　　　　　　　：　　ダイヤモンド単結晶バイト
先端Ｒ値　　Ｒ＝０前切歯角　　θ＝１５° 回転数　　　　　　：　　５００ｒｐｍ　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　送り速度　　　　：　　０．
０５ｍｍ／回転切り込み　　　　：　　１５μｍ切削速度　　　　：　　６０ｍ／分揮発性油剤　　：　　第２表に示す組成の通り

【００２
４】

【表２】

【００２５】＊１　　Ｃ１２とＣ１４の混合物＊２　　
沸点１６５〜２００℃ ＊３　　パラフィン系鉱油（４０℃の動粘度８ｃＳｔ）
＊４　　オレイン酸＊５　　油付着量で評価

【００２６】

【発明の効果】以上の如く、本発明の方法によれば、脱
脂工程を省略できるととともに、高い安全性ならびに高
い加工性能にて、各種の金属材料の加工を行うことがで
きる。また、本発明の方法あるいは本発明の金属加工油
を用いて得られる加工製品は、アルミニウムフィン，磁
気ディスク，ビデオディスク，ＶＴＲドラムを始め、様
々なものがあり、したがって、本発明は各種分野の金属
加工に有効かつ幅広く利用される。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　金属材料を加工するにあたり、（ａ）
　エチレンの重合により得られる炭素数１４以下の直鎖
オレフィン及び（ｂ）　ポリブテン，ポリプロピレン及
び炭素数１〜１２のアルコールよりなる群から選ばれた
少なくとも一種の沸点が３００℃以下の溶剤を含有する
揮発性油剤を、金属材料の加工部分に連続的又は間欠的
に給油することを特徴とする金属加工方法。
【請求項２】　　揮発性油剤が、（ａ）　直鎖オレフィ
ン５〜５０重量％及び（ｂ）　溶剤９５〜５０重量％か
らなるものである請求項１記載の金属加工方法。
【請求項３】　　（ａ）　エチレンの重合により得られ
る炭素数１４以下の直鎖オレフィン及び（ｂ）　ポリブ
テン，ポリプロピレン及び炭素数１〜１２のアルコール
よりなる群から選ばれた少なくとも一種の沸点が３００
℃以下の溶剤を含有する揮発性油剤からなる金属加工油
。
【請求項４】　　揮発性油剤が、（ａ）　直鎖−１−オ
レフィン５〜５０重量％及び（ｂ）　溶剤９５〜５０重
量％からなるものである請求項３記載の金属加工油。