CH391134A

CH391134A - Procédé pour usinage par électro-érosion utilisant comme fluide diélectrique des hydrocarbures aromatiques

Info

Publication number: CH391134A
Application number: CH1143260A
Authority: CH
Inventors: Anthelme Tardy Pierre; Magat Michel; Bruma Marc
Original assignee: Raffinage Cie Francaise; Centre Nat Rech Scient
Priority date: 1959-10-22
Filing date: 1960-10-12
Publication date: 1965-04-30
Also published as: GB939858A; NL257126A; FR1265561A; BE596164A; DE1169605B

Description


  Procédé pour usinage par     électroérosion     utilisant comme fluide diélectrique des hydrocarbures aromatiques    La titulaire a préconisé - à titre de liquides  diélectriques pour les procédés d'usinage par     électro-          érosion    - des hydrocarbures dont le rapport C/H,  en poids, est supérieur à 7, qui sont constitués par  les extraits aromatiques que l'on obtient au cours du  raffinage, par solvants, des distillats pétroliers. Ces  liquides permettent d'augmenter substantiellement le  rendement électrique des appareils utilisés pour cet  usinage.  



  Les travaux poursuivis par les titulaires ont main  tenant mis en évidence que d'autres hydrocarbures  aromatiques présentent des propriétés remarquables  comme     fluides    pour électroérosion. Ces hydrocarbu  res aromatiques sont caractérisés en ce qu'ils appar  tiennent au groupe des mono et/ou polyalkylbenzènes  monocycliques de formule générale CnH2n 6 et  dont le rapport C/H en poids est supérieur ou égal  à 7.  



  Selon le type de machine utilisée et aussi selon  le régime de marche, on peut avoir intérêt à choisir  parmi ces hydrocarbures ceux qui n'ont pas une  tension de vapeur trop élevée, par exemple ceux  bouillant au-dessus de     200o    C à la pression atmo  sphérique.  



  Les hydrocarbures définis ci-dessus peuvent être  utilisés soit seuls, soit en mélange avec un ou plu  sieurs d'entre eux, soit encore en mélange avec des  hydrocarbures quelconques.  



  Les hydrocarbures définis ci-dessus peuvent être  obtenus par des moyens très divers.  



  Ils peuvent provenir, par exemple, de procédés  thermiques ou catalytiques, de conversion d'hydro  carbures, de procédés de synthèse chimique d'hydro-    carbures, de procédés physiques de séparations, ces  moyens étant employés seuls ou en combinaison.  



  Les procédés de reforming catalytique, de     plat-          forming,    d'hydrofining, de cracking catalytique, de  steamcracking, produisent à des degrés divers des  coupes d'hydrocarbures riches en aromatiques     alkyl-          substitués.    Il est de même pour la distillation extrac  tive de divers produits, avec des solvants sélectifs  tels que furfural, phénol, anhydride sulfureux, nitro  benzène, diméthylformamide ou analogues.  



  Les alkylbenzènes sont aussi, et de plus en plus,  obtenus industriellement par alkylation directe d'hy  drocarbures aromatiques plus simples, par exemple  le dodécylbenzène par alkylation du benzène au  moyen des tétramères de propylène. A côté du pro  duit recherché et parfois d'une fraction non aromati  que, on trouve des fractions diversement alkylées,  polyméthyl-, ou polypropyl-, ou polybutyl-, ou     poly-          méthyl-propyl-,    etc... benzènes, qui, convenablement  choisies, peuvent être avantageusement employées  comme fluides d'électro-érosion. Ces fractions peu  vent être utilisées comme telles ou être concentrées  par extraction et/ou distillation ainsi qu'il a été si  gnalé plus haut.

      <I>Exemple 1</I>    Un hydrocarbure mono-aromatique,     alkyl    substi  tué répondant approximativement à la formule       C12H1$,    bouillant entre     205-2250C    sous pression  atmosphérique et ayant un rapport     C/H    en poids de  8,05, est utilisé comme     fluide        d'électro-érosion.    La  machine travaille à l'usinage d'un bloc d'acier     extra-          dur    à 1 % de C avec une électrode en cuivre sous  une puissance de l'ordre de 1 kW et une fréquence      de 3600 hertz, conditions favorables à un bon fini  des surfaces.  



  Comparée aux résultats obtenus en travaillant  dans les mêmes conditions avec un pétrole lampant  ordinaire, habituellement utilisé sur cette machine, la  vitesse d'usinage a été multipliée par 1,65 tandis  que l'usure de l'électrode n'est plus que la moitié de  l'usure courante.  



  <I>Exemple 2</I>  Le fluide utilisé dans l'exemple 1 est remplacé  par du dodécylbenzène dont le rapport C/H a pour  valeur 7,2, puis par un kérosène ou lampant     désaro-          matisé    dont le rapport C/H est 5,8.  



  Les conditions de l'essai étant, par ailleurs sans  changement par     rapport    à celles de l'exemple 1, on  trouve comme vitesse d'usinage en mm3/minute et  comme taux d'usure - c'est-à-dire le rapport en 0/0  du volume perdu à la cathode au volume éliminé à  l'anode - les valeurs suivantes  
EMI0002.0003     
  
    Vitesse <SEP> % <SEP> volume
<tb>  d'usinage <SEP> d'usure
<tb>  Dodécylbenzène <SEP> ............. <SEP> 288 <SEP> 16
<tb>  Kérosène <SEP> désaromatisé... <SEP> 190 <SEP> 31       Par rapport au kérosène désaromatisé, pris  comme base d'indice 100, l'utilisation du     dodécyl-          benzène    se traduit par une vitesse d'indice 150 et  une usure d'indice 52, seulement.  



  <I>Exemple 3</I>  On utilise comme     fluide    d'usinage un résidu de  distillat de réformai catalytique ayant les caractéristi  ques suivantes  
EMI0002.0007     
  
    - <SEP> Densité <SEP> à <SEP> 15o <SEP> C <SEP> <B>.. <SEP> 0,878</B>
<tb>  - <SEP> Distillation <SEP> A.S.T.M.
<tb>  - <SEP> P. <SEP> I. <SEP> 160o <SEP> C
<tb>  - <SEP> 10% <SEP> 1690 <SEP> C
<tb>  - <SEP> 20% <SEP> .. <SEP> 1700 <SEP> C
<tb>  - <SEP> 50% <SEP> ... <SEP> . <SEP> .. <SEP> 176  <SEP> C
<tb>  - <SEP> 80% <SEP> .. <SEP> 1851, <SEP> C
<tb>  - <SEP> 90% <SEP> .. <SEP> 1950 <SEP> C
<tb>  - <SEP> P. <SEP> F. <SEP> . <SEP> .... <SEP> .. <SEP> . <SEP> 249  <SEP> C
<tb>  - <SEP> Teneur <SEP> en <SEP> aromatique
<tb>  0/o <SEP> poids <SEP> _...

   <SEP> 95,5
<tb>  8,96       Ce     fluide    ayant été essayé dans les conditions  des exemples précédents, on a noté une vitesse d'usi  nage de 265 mm3 par minute et une usure de 19 %  seulement.    Par rapport au kérosène désaromatisé pris pour  base d'indice 100, l'indice de la vitesse d'usinage est  de 140 et l'indice de l'usure n'est que de 61.  



  <I>Exemple 4</I>  On utilise une fraction légère des produits alkylés  provenant de la fabrication du dodécylbenzène par  alkylation du benzène avec des tétramères de propy  lène, ces produits ayant les caractéristiques suivantes  
EMI0002.0009     
  
    - <SEP> Densité <SEP> à <SEP> 150 <SEP> C <SEP> ... <SEP> . <SEP> .. <SEP> 0,862
<tb>  - <SEP> Distillation <SEP> A.S.T.M.
<tb>  - <SEP> P. <SEP> I. <SEP> 940 <SEP> C
<tb>  - <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 1660 <SEP> C
<tb>  - <SEP> 20% <SEP> 187,50 <SEP> C
<tb>  - <SEP> 50% <SEP> 205o <SEP> C
<tb>  - <SEP> 80% <SEP> .. <SEP> .. <SEP> . <SEP> 276" <SEP> C
<tb>  - <SEP> 90% <SEP> 3560 <SEP> C
<tb>  - <SEP> P. <SEP> F. <SEP> 370,, <SEP> C
<tb>  - <SEP> Teneurs <SEP> en <SEP> aromati  ques <SEP> .. <SEP> .. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100%
<tb>  - <SEP> C/H <SEP> ..... <SEP> ....

   <SEP> 7,9       On mesure une vitesse d'usinage de 260     mm3/mi-          nute    et une usure de 19 %, soit respectivement, par  rapport au kérosène désaromatisé, les indices 135  et 61.  



  Par contre, un alkylat lourd provenant de la  même fabrication, mais ayant une densité de 0,876,  distillant entre     3250C    et     38011C,    avec un rapport  C/H de 6,95, donne des résultats très sensiblement  moins favorables que l'alkylat léger, bien que restant  cependant meilleurs qu'avec le pétrole lampant.  



  Par ailleurs, il convient d'indiquer d'une     part,     que les alkylbenzènes répondant à cette définition  sont particulièrement favorables lorsque l'on désire  obtenir un fini particulièrement soigné des surfaces  à usiner, d'autre part, qu'ils se recommandent spé  cialement pour les usinages à faible puissance, par  exemple de l'ordre de 1 kW.

Claims

REVENDICATION Procédé d'usinage par électroérosion, caractérisé en ce qu'on utilise comme fluide diélectrique, un fluide formé au moins en partie d'hydrocarbures ayant un rapport carbone-hydrogène en poids égal ou supérieur à 7 et appartenant au groupe des mono- alkylbenzènes et/ou des polyalkylbenzènes monocy cliques.