163637. lajstromszámú szabadalom • Hűtőkenőfolyadék forgácsoló fémmegmunkáláshoz
163637 3 forgácsolás közben külső áramforrás alkalmazásával folyamatosan ólomréteget választanak le elktrokémiai úton. Az ólomrétegek lekopnak és folyamatosan újra képződnek, így óvják az élt a kopástól. (1 077 498 sz. NSZK szabadalmi leírás, 1 274 417, 1 281 220 és 1 287 394 sz. NSZK közzétételi iratok.) A fent ismertetett vizes hűtő-kenő folyadékok közös hátránya, hogy termikus igénybevehetőségük korlátozott, és használatuk esetén a munkasebesség és a forgácsolási terhelés nem növelhető a kívánt mértékben. Az olajos hűtő-kenő folyadékok hőelvezető képessége viszont lényegesen kisebb, mint a vizes oldatoké. A szervetlen savak agresszív oldatai az esetek többségében csak részmegoldást jelentenek, minthogy korróziós hatásuk folytán károsak lehetnek. E hátrányokat általában csak igen költséges módon, a szerszámok és a munkadarabok utókezelésével lehet kiküszöbölni. Ezen felül a szerszámokat felhasználásuk előtt költséges kiegészítő megmunkálásnak kell alávetni. A felhasználás előtt a szerszámra felvitt rétegek viszonylag gyorsan lekopnak, ezeket rövid idő múlva regenerálni kell. A marószerszamok elektrokémiai úton leválasztott ólomréteggel való védelméhez külső áramforrásra van szükség, azonkívül az áram átvitele a forgó szerszámra költséges és bizonytalan. A találmány célja, hogy a fenti hátrányok kiküszöbölésére hűtő-kenő folyadékot biztosítson fémek forgácsoló feldolgozásához. Azt találtuk, hogy a vágószerszámok vágási teljesítményét és élettartamát többszörösére növelhetjük, és az előbbi hátrányokat kiküszöbölhetjük, ha a fémmegmunkáláshoz segédanyagként olyan, nátriumnitrit, polialkohol vagy polialkohol-éter és egy szerves bázis vizes oldatát tartalmazó hűtőkenő folyadékot használunk, amely 0,2—0,3 súly% nátriumnitritet, 5—20 súly% polietilén-glikolt, 3—20 súly% etanolamint, előnyösen mono- vagy dietanolamint, 63,7—88,8 súly% vizet, emellett 3—6 súly% mennyiségben egy nehézfémsót, előnyösen nikkelszulfátot, nikkelnitrátot, nikkelkloridot, kobaltszulfátot vagy vasszulfátot vagy egy alkáliföldfémszulfátot vagy földfémszulfátot tartalmaz. Előnyösen használhatjuk azonban a találmány szerinti hűtő-kenő folyadéknak azt a változatát is, amely polialkoholként polietilénglikolt, szerves bázisként trietanolamint tartalmaz. E kompozíciók nehézfémsó komponensként valamely szulfátot, előnyösen nikkelszulfátot, kobaltszulfátot vagy vasszulfátot tartalmaznak. A találmány szerinti hűtő-kenő folyadékok azonban a polialkohol, szerves bázis és nátriumnitrit mellett valamely alkáli földfémszulfátot, előnyösen magnéziumszulfátot vagy valamely földfémszulfátot, előnyösen alumíniumszulfátot is tartalmazhatnak. A találmány szerinti hűtő-kenő folyadékot a szokásos módon használjuk. A hűtő-kenő folyadék legelőnyösebben akkor fejti ki hatását, ha teli sugárban folyamatosan áramlik a vágószerszámra. A találmány szerinti hűtő-kenő folyadék különös előnye, hogy használata esetén a vágószerszámok 4 vágási teljesítménye és élettartama az ismert hűtőkenő folyadékok mellett használt szerszámokéhoz képest többszörösére növekszik. így a szerszámköltségek jelentősen csökkenthetők. A találmány 5 szerinti hűtő-kenő folyadékok felhasználásával lehetővé válik nehezen forgácsolható, illetve az ismert hűtő-kenő folyadékok alkalmazása mellett nem forgácsolható szerkezeti anyagok megmunkálása is. A találmány szerinti segédanyagok, csakúgy 10 mint az ismert hűtő-kenő folyadékok, könnyen rávezethetők a vágószerszámra és a munkadarabra, illetve onnan könnyen elvezethetők, így felhasználásuk pótlólagos ráfordítást nem igényel. Ugyanakkora vágási teljesítmény, illetve élettartam esetén 15 a munka termelékenysége fokozódik, és a vágósebesség, illetve az előtolási sebesség megfelelően nő. A találmányt az alábbi példákkal világítjuk meg közelebbről az oltalmi kör korlátozása nélkül. 20 1. példa C 60-as anyag 80 mm 0 (fogak száma 10) maróval történő lefejtő marásához segédanyagként 3 súlyrész nikkelszulfát (NiS04 • 7 H2 0), 0,2 súlyrész nátriumnitrit, 10 súlyrész polietilénglikol, 5 súly-25 rész trietanolamin és 81,8 súlyrész víz 8—9 pH értékű keverékét használtuk. Nagyoló vágást végeztünk 35 m/perc vágósebességgel, 3 mm vágómélységgel, 40 mm marószélességgel és 600 mm/perc előtolási sebességgel. Az átlagos kopásjelszélesség 30 a marón 30 000 mm-es vágási út után 0,3—0,4 mm volt. 2. példa C 60 gyorsacéllal történő lefejtő marásánál 35 38^42 g/l nikkelt, 8—10 g/l kloridot, 16—18 g/l bórsavat tartalmazó, 4—4,5 pH-értékű szokásos nikkelelektrolit és 20—60 C° munkahőmérséklet alkalmazásakor kb. háromszor nagyobb vágási sebesség alkalmazása esetén kétszeres vágási telje-40 sítményt érhettünk el. Ugyanilyen vágási körülmények között, de hűtő-kenő folyadékként a szokásos fúróolajemulziókat alkalmazva a marószerszám már 600 mm marás után teljesen elkopott. 45 3. példa 3 súlyrész nikkelkloridot, 0,2 súlyrész nátriumnitritet, 10 súlyrész polietilénglikolt, 5 súlyrész trietanol-amint és 81,8 súlyrész vizet alaposan 50 összekeverünk, és a kapott elektrolitot forgácsoló fémmegmunkáláshoz használjuk. 4. példa 4 súlyrész nikkelnitrátot, 0,2 súlyrész nátrium-55 nitritet, 11 súlyrész polietilénglikolt, 5 súlyrész monoetanol-amint és 79,8 súlyrész vizet tetszőleges sorrendben összekeverünk, és a kapott oldatot hűtő-kenő folyadékként forgácsoló fémmegmunkáláshoz használjuk. 60 5. példa 3 súlyrész kobaltszulfátot összekeverünk 0,2 súlyrész nátrium-nitrittel, 10 súlyrész polietilén-65 glikollal, 5 súlyrész trietanolaminnal és 81,8 2
