DD220968A1 - Schneidoel zur spanabhebenden fertigung - Google Patents
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Abstract
Schneidoel zur spanenden Bearbeitung von metallischen Werkstoffen bei extremen Anforderungen an die Kuehl- und Schmierwirkung, wie z. B. bei der Raeum- und Verzahnungsfraesbearbeitung. Ziel der Erfindung ist ein Schneidoel, das durch seine spezifischen Stoffgruppenzusammensetzung bei der Raeum- und Verzahnungsfraesbearbeitung die notwendige Kuehl- und Schmierwirkung garantiert und durch ihre spezifische Wirksamkeit im besonderen Masse der Aufbauschneidenbildung entgegenwirkt und damit die Oberflaechenqualitaet und die Werkzeugstandzeit wesentlich erhoeht. Es wurde gefunden, dass die Kombination von Mineraloelraffinat, Chlorparaffin, natuerliche Fettsaeureester, gebundene ungesaettigte geradkettige Fettsaeuren Alkyl-, oder Aryl-, oder Alkyl-Arylphosphat, disponibler Schwefel und Alkanolamin oder Alkylenoximid die Aufbauschneidenbildung bei der Raeum- und Verzahnungsfraesbearbeitung und damit den Werkzeugverschleiss verringert, die Oberflaechenqualitaet der Werkstuecke verbessert, den Spanbildungsprozess positiv beeinflusst, da unter den Bedingungen der Grenzreibung mit der gefundenen Kombination von Zusaetzen ein reibungsmindernder Schmierfilm aufgebaut wird, der auch bei hoeheren Temperaturen die Schmierwirkung bei der Bearbeitung aufrecht erhaelt.
Description
20-30% gebundene ungesättigte geradkettige Fettsäuren mit einer Kettanlänge von C18 enthalten .
1,00-3,00 Ma.-% Alkyl-, oder Aryl-, oder Alkyl-Arylphosphat
0,10-0,50 Ma.-% disponiblen Schwefel
0,01-0,05 Ma.-%Alkanolamin oder Alkylenoximid enthält. .
Die Erfindung betrifft ein Schneidöl zur spanenden Bearbeitung von metallischen Werkstoffen bei extremen Anforderungen an die Kühl-und Schmierwirkung, wie zum Beispiel bei der Raum-und Verzahnungsfräsbearbeitung.
Es ist bekannt, mittelviskose Mineralöle als technologische Kühlschmiermittel bei der spanenden Bearbeitung einzusetzen.
Diese Mineralöle können zur Erzielung besonderer Effekte bezüglich der Verringerung desdurch Reibung erzeugten Verschleißes und zur Verbesserrurig anderer technologischer Parameter, wie Oberflächengüte, Maßhaltigkeit und Formgenauigkeit
bestimmte Wirkstoffe enthalten. .
Mit der Beschreibung verschiedener Zusammensetzungen der Schneidöle befassen sich verschiedene in- und ausländische Patente.
Das Schneidöl nach den Angaben des rumänischen Patentes-Nr.: 69.411 enthält 5% der EPZuschlagstoffe S-Cl-P, 2% oxydiertes Rapsöl sowie schaumhemmende Zuschlagstoffe. Das DDR-Patent Nr.: 96.251 bezieht sich auf ein geeignetes Schneidöl für die Bearbeitung von Eisenmetallen, das 0,25-3% geschwewfelten und gechlorten Fettsäuremethylester, 0,001-0,05% Fettamin, 0,25-2% Trikresylphosphat sowie 0,25-2% Diphenyl-Kresylphosphat enthält.
In dem amerikanischen Patent Nr.: 3.852.206 ist ein Sulfochloridöl auf Naphtenbasis und in dem ÖSSR Patent Nr.: 173.939 ein Mineralölraffinat, das maximal 40% geschwefeltes Erukasäure-Triglyzerid enthält, beschrieben, welche speziell für die spanende Bearbeitung mit hoher Schnittgeschwindigkeit entwickelt wurden:
Bei dem Schneidöl entsprechend sowjetischem Patent Nr.: 734.248 wurden die Erhöhung der Lebensdauer des Werkzeuges sowie die entsprechende Oberflächenqualität des Werkstückes durch eine Kombination von verschiedenen Schwefel- und Chlaridzuschlagstoffen des Typs EP, Alkohole mit dem Kohlenstoffatom C7-C12, sekundäres Monoälkylamin C10-C14, Zn-Dialkyl-Dithiophosphat, Kaliumsulfonat und Dipropylanat erreicht. Diese Produkte sind Hilfsstoffe, die bei Glättungsarbeiten eingesetzt
werden. ;
In zahlreichen Patenten werden auch Schneidöle beschrieben, die verschiedene feste Bestandteile enthalten. Laut sowjetischem Patent Nr.: 721.464 wurden eine Erhöhung der Lebensdauer des Schneidwerkzeuges und eine Verbesserung der Schnittoberflächenbeschaffenheit durch Zusammensetzungen erreicht, die Ölsäure, Polyäthylen, Wasser K3Fe/CN/6 und CdS enthalten.
Laut polnischem Patent Nr.: 105.596 verfügt ein Schneidöl überausgezeichnete Fähigkeiten für Schmierung, Korrosionsschutz und Verhinderung der Verharzung, das neben dem Zusatz von MoS2 oder Graphit, Kupfer- oder Aluminiumpulver, Benztriasol oder Merkaptobenztriasol sowie Zeresin und andere stabilisierende Legierungsbestandteile enthält. · In einem Schneidöl, das im japanischen Patent-Nr.: 878.293 beschrieben wird, kommen neben den üblichen EP-Wirkstoffen auch CaCO3 und eine organische Molybdänverbindung vor.
Der gemeinsame Nachteil der beschriebenen Schneidöle, die feste Bestandteile enthalten, ist die Gefahr, daß diese festen Wirkstoffe sedmentieren und damit ihre Wirksamkeit eingeschränkt ist. Außerdem können diese ausgeschiedenen Additives bei Hilfsstoffpflegemaßnahmen zum Verstopfen der Filtereinrichtungen führen.
Bei Anwendung dieser bisher bekannten technischen Lösungen können die hohen Anforderungen an die Schmier- und Kühlwirkung, wie sie bei der Raumbearbeitung bzw. beim Verzahnungsfräsen an das Schneidöl gestellt werden, nicht erfüllt werden. Das ist begründet in der einerseits anteilig zu geringen EP-Additivierung bzw. andererseits an der nicht aufeinander abgestimmten Wirkkonzentration dieser EP-Additive sowie die unterschiedliche Art der chemischen Bindung der heteroatome Cl, SP.
Infolge dieser unzureichenden Schmier- und Kühlwirkung treten folglich Oberflächenfelder durch Verschweißung der Werkstoffe bzw. durch Aufbauschneidenbildung auf, der Verschleiß der Werkzeuge wird nicht im technisch notwendigem Maße gemindert und die an der Maschine installierte Leistung kann nicht voll ausgenutzt werden.
Ziel der Erfindung ist ein Schneidöl, das bei der Räum- und Verzahnungsfräsbearbeitung eine gute Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit der Werkstücke sowie eine Verminderung des Werkzeugverschleißes ermöglicht. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Schneidöl auf der Basis eines Mineralöles bestimmter Viskosität und Stoffgruppenzusammensetzung sowie einer geeigneten Kombination von Wirkstoffen zu finden, daß bei der Räum- und Verzahnungsfräsbearbeitung die notwendige Kühl- und Schmierwirkung garantiert und durch ihre spezifische Wirksamkeit im besonderem Maße der Aufbauschneidenbildung entgegengewirkt und damit die Oberflächenqualität und die Werkzeugstandzeit wesentlich erhöht.
-2- 256062 6
Darlegung des Wesens der Erfindung
Es wurde gefunden, daß mit einer Kombination von
2O,OO-flo,OOMa.-%Mineraiölraffinat, mit einer Viskosität von 13-50mm2/s, bei 400C, mit einem Flammpunkt von mindestens 1500C und einem Aromatengehalt von 5-25%, 30;00-60,00 Ma-% Chlorparaffin mit einem Chlorgehalt von 25-30%, 5,00-15 Ma.-% natürlicherFettsäureester, die 40-50% gebundene ungesättigte geradkettige Fettsäuren mit einer Ketterilänge von C22 und 20-30% gebundene ungesättigte geradkettige Fettsäuren mit einer Kettenlänge von C18 enthalten
1,00-3,00 Ma.-% Alkyl-, oder Aryl·, oder Alkyl-Arylphosphat ,
0,10-0,50Ma.-% disponiblen Schwefel
0,01-0,05 Ma.-% Alkanolamin-oder Alkylenoximid,
die Aufbauschneidenbildung bei der Räum- und Verzahnungsfräsbearbeitung verringert und damit eine wesentliche Verbesserung der Oberflächenqualität der bearbeitenden Werkstücke sowie eine Senkung des Werkzeugverschleißes erreicht werden konnte. Durch die erzielte Verringerung des Werkzeugverschleißes um ca. 25-30% ergibt sich ein erhöhter Durchsatz und damit eine Verringerung der Werkzeug-und Bearbeitungskosten.
Überraschend wurde gefunden, daß mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung des Schneidöls der Spanbildungsprozeß positiv beeinflußt wird, da unter den Bedingungen der Grenzreibung mit der gefundenen Kombination von Zusätzen ein reibungsmindernder Schmierfilm aufgebaut wird, der auch bei höheren Temperaturen die Schmierwirkung bei der Bearbeitung aufrechterhält.
Das drückt sich durch eine Verbesserung des Reibungskoeffizienten über einen großen Temperaturbereich aus und ermöglicht die volle Auslastung der in der Maschine installierten Leistungen, ohne daß die den bekannten Schneidölen bei der Bearbeitung auftretenden Rauch-und Nebelbildung festgestellt werden konnte.
Gleichzeitig wurde gefunden, daß mit dem erfindungsgemäßen Schneidöl ein gegenüber den bekannten Schneidölen verbesserte Benetzungs- und Spülwirkung bei geringer Schaumbildung erreicht wird.
Ausführungsbeispiele Beispiel I:
57,78Ma.-% Mineralöl mit einer Viskosität von 14mm2/s bei 40°C mit einem Flammpunkt von 152°C und einem Aromatengehalt
von 19% 35,10Ma.-% Chlorparäffin
6,00Ma.-% Rapsöl
1,00Ma.-% Tritolylphosphat
0,02Ma.-% TEA ' .
0,10Ma.-% disponibler Schwefel
In einem beheizbaren Rührgefäß werden 20Ma.-% Mineralöl vorgelegt und unter Rühren das Rapsöl und der Schwefel bei einer Temperatur von 1000C zugegeben. Danach wird der Rest Mineralöl, Chlorparaffin, Tritolylphosphat und TEA zugegeben und bei einer Temperatur von 40-500C bis zur Homogenisierung gerührt.
Gemäß der im Beispiel I beschriebenen Verfahrensweise werden folgende Komponenten vermischt: -
28,87 Ma.-% Mineralöl mit einer Viskosität von 45 mm2/s bei 4O0C mit einem Flammpunkt von 2040C und einem Aromatengehalt von 19%
59,00Ma.-% Chlorparaffin 10,00Ma.-% Rapsöl
1,90 Ma.-% Tritolylphosphat
0,03 Ma.-% TEA
0,10Ma.-% disponibler Schwefel
Gemäß der im Beispiel I beschriebenen Verfahrensweise werden folgende Komponenten vermischt:
57,78 Ma.-% Mineralöl mit einer Viskosität von 45 mm2/s bei 400C mit einem Flammpunkt von 2040C und einem Aromatengehalt
von 19% 35,10Ma.-% Chlorparaffin
6,00Ma.-% Sojaöl \ .
1,00Ma-% Tritolylphosphat .
0,02Ma.-% TEA
0,10Ma.-% disponibler Schwefel
Gemäß der im Beispiel I beschriebenen Verfahrensweise werden folgende Komponenten vermischt:
57,78Ma.-% Mineralöl mit einer Viskosität von 45 mnrVs bei 40°C mit einem Flammpunkt von 2040C und einem Aromatengehalt
von 19% 35,10Ma.-% Chlorparaffin
6,00Ma.-% Rapsöl
1,00Ma.-% Tritolylphosphat
0,02Ma:-% Morpholin/Diethylenoximid '
0;i0Ma.-% disponibler Schwefel
Claims (1)
- -1- 2156 062 6Erfindungsanspruch:Schneidöl zur spanenden Bearbeitung bei Räumen und Verzahnungsfräsen, bestehend aus einer Kombination Mineralölraffinat, Chlorparaffin, Fettsäureestern, organische Phosphate, Schwefelpulver und organische Amine, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombination20,0(HB0,00Ma.-e/o Mineralölraffinat mit einer Viskosität von 13-50mm2/s, bei 400C einen Flammpunkt von mindestens1500C und einem aromatischen Kohlenwasserstoffgehalt von 5-25 Ma.-%, ,30,00-60,00 Ma.-% Chlorparaffin mit einem Chlorgehalt von 25-30 Ma.-%,5,00-15,00Ma.-% pflanzliche oder tierische Fettsäureester,
die'- . : : : ' .- ' ' / ' ' ' . · . .' : ' " '40-50% gebundene ungesättigte geradkettige Fettsäuren mit einer Kettenlänge von C22
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|---|---|---|---|
| DD25606283A DD220968B1 (de) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | Schneidoel zur spanabhebenden fertigung |
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| Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| DD (1) | DD220968B1 (de) |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| WO2011111063A2 (en) | 2010-03-08 | 2011-09-15 | Indian Oil Corporation Ltd. | High performance multipurpose oil composition for hydraulic cum cutting applications |
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1983
- 1983-10-28 DD DD25606283A patent/DD220968B1/de not_active IP Right Cessation
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|---|---|
| DD220968B1 (de) | 1987-08-05 |
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