DD237585A3 - Kuehlschmierstoff fuer die spanende bearbeitung von aluminiumwerkstoffen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Kuehlschmierstoff fuer die spanende Bearbeitung von Al-Werkstoffen, insbesondere zum Trennen von durch spanlose Umformung hergestelltem Halbzeug auf Hochleistungsfertigteilsaegen vor einer anschliessenden Waermebehandlung. Mit dem Kuehlschmierstoff soll beim Trennen von Halbzeug aller Querschnittsbereiche eine ausreichende Kuehlschmierung erreicht und bei einer nachfolgenden Waermebehandlung die Bildung von sichtbaren festhaftenden Rueckstaenden auf der Halbzeugoberflaeche vermieden werden. Der erfindungsgemaesse Kuehlschmierstoff weist folgende Zusammensetzung auf:- 65 bis 80 Ma.-% Gemische geradkettiger Kohlenwasserstoffe mit niedrigem Siedebereich, vorzugsweise Parax-Paraffin I- 15 bis 25 Ma.-%unlegiertes Mineraloelraffinat, Viskositaet 6 bis 16 mm2/s bei 50C- 5 bis 10 Ma.-%hochlegiertes Motorenoel, Viskositaet 60 bis 70 mm2/s bei 50C- 0 bis 1 Ma.-%rueckstandsfrei verdampfende Polyglykole, Polyetheralkohole oder Polyesteroele bei extremen Zerspanungsleistungen.
Description
Als Motorenöl wird vorzugsweise ein Mehrbereichsöl der SAE-Klasse 15 W/40 eingesetzt. Bei extremen Zerspanungsleistungen werden dem Kühlschmierstoff zur weiteren Verbesserung der Schmierwirkung im Temperaturbereich oberhalb 16O0C rückstandsfreiverdampfende Polyglykole, Polyetheralkohole oder Polyesteröle in Gehalten von 0—1 Ma.-% zugegeben. Der erfindungsgemäße Kühlschmierstoff weist somit folgende Zusammensetzung auf: 65bis80Ma.-% Parex-Paraffin I
15 bis 25Ma.-% unlegiertes Mineralölraffinat mit einer Viskosität von 6 bis 16mm2/s bei 5O0C 5 bis 10Ma.-% hochlegiertes Motorenöl mit einer Viskosität von 60bis70mm2/s bei 500C 0 bis 1 Ma.-% rückstandsfrei verdampfende Polyglykole, Polyetheralkohole oder Polyesteröle bei extremen Zerspanungsleistungen.
Die Erfindung soll an einigen Beispielen näher erläutert werden.
Für das Sägen von Al-Sonderprofilen mit einer maximalen Querschnittsfläche von 1000 mm2 und maximalen Wanddicken von 12 mm, die auf einer 12,5 MN-Strangpresse hergestellt und anschließend bei 170°C 8 h warmausgehärtet werden, wird folgender Kühlschmierstoff eingesetzt: 72,0 Ma.-% Parex-Paraffin I nach TGL 22921 22,0Ma.-% Schmieröl R 12nach TGL 11871 6,0Ma.-% Motorenöl MV 244 nach TGL 21148/06.
Für das Sägen von Al-Sonderprofilen, Rohren und Stangen mit einer maximalen Querschnittsfläche von 7 500 mm2, die auf einer 35 MN-Strangpresse hergestellt und anschließend bei 17O0C 8h warmausgehärtet werden, kommt folgender Kühlschmierstoff zur Anwendung:
65,0Ma.-% Parex-Paraffin I nach TGL 22921
24,0Ma.-% Schmieröl R 12 nach TGL 11871
10,0Ma.-% Motorenöl MV 244 nach TGL 21148/06.
Mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kühlschmierstoff werden an Al-Profilen, Rohren und Stangen saubere und gratarme Schnittflächen erzielt. Aufbauschneiden und Verschweißungen zwischen Werkzeug und Werkstoff treten nicht auf.
Infolge der guten Kühlwirkung des Kühlschmierstoffs auch bei schweren Schnitten werden hohe Werkzeugstandzeiten erzielt.
Nach Wärmebehandlungen über 1600C sind bei dünnem, gleichmäßigem Kühlschmierstoffauftrag infolge nahezu vollständiger Verdampfung keine gefärbten Rückstände zu beobachten. Kühlschmierstoffanhäufungen, z. B. in Profilnuten o. ä., hinterlassen nach der Warmaushärtung ebenfalls keine festhaftenden Rückstände und können durch Abwischen oder durch bekannte Entfettungsmittel mühelos beseitigt werden.
Claims (2)
- Patentanspruch:1. Kühlschmierstoff zum Trennen von durch spanlose Umformung hergestelltem Halbzeug aus Aluminiumwerkstoff auf Hochleistungsfertigteilsägen vor einer anschließenden Warmaushärtung, dadurch gekennzeichnet, daß er aus 65 bis 80 Ma.-% Parex I-Paraffine, unraffiniert, mit einem Siedebereich von 180 bis 2250CaIs Grundkomponente, 15 bis 25 Ma.-% unlegiertem Mineralölraffinat mit einer Viskosität von 6 bis 16mm2/s bei 500C und 5 bis 10Ma.-% hochlegiertem Motorenöl mit einer Viskosität von 60 bis 70 mm2/s bei 50°C besteht.
- 2. Kühlschmierstoff nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß er bei extremen Zerspanungsleistungen zusätzlich rückstandsfrei verdampfende Polyglykole, Polyetheralkohole oder Polyesteröle in Gehalten bis 1 Ma.-% enthält.Anwendungsgebiet der ErfindungDie Erfindung betrifft einen Kühlschmierstoff für die spanende Bearbeitung von Aluminiumwerkstoffen, insbesondere zum Trennen von durch spanlose Umformung hergestelltem Halbzeug auf Hochleistungsfertigteilsägen^or einer anschließenden Wärmebehandlung.Charakteristik der bekannten technischen LösungenFür die spanende Bearbeitung von Aluminiumwerkstoffen sind Kühlschmierstoffe verschiedener Grundtypen bekannt. In Abhängigkeit vom konkreten Anwendungsfall werden wassermischbare Kühlschmierstoffe als Öl-in-Wasser-Emulsionen (DD-WP 155623, DD-WP 60836, DD-WP 154264), wasserlösliche Kühlschmierstoffe (wäßrige Fluids) oder nichtwassermischbare Kühlschmierstoffe auf Mineralölbasis mit unterschiedlichsten polaren und/oder Hochdruck-(EP-) Zusätzen (DD-WP 96251, DD-WP 78616, DD-WP 113244, DE-AS 1 265901) oder auf Alkanbasis (DE-AS 2060119, DE-OS 2100757, DE-OS 2100785) eingesetzt. Wassermischbare und wasserlösliche Kühlschmierstoffe versagen, wenn Aluminiumhalbzeug größeren Querschnitts auf hartmetallbestückten Hochleistungsfertigteilsägen mit hohen Schnittgeschwindigkeiten und Zerspanungsleistungen getrennt wird. Es kommt infolge zu geringer Schmierwirkung zu Verschweißungen zwischen Werkzeug und Werkstoff, die Folge davon sind unsaubere Schnittflächen und Beschädigungen der Sägeblätter. Gleiche Erscheinungen treten beim Einsatz nichtwassermischbarer Kühlschmierstoffe auf Alkanbasis auf. Weitere entscheidende Nachteile dieses Kühlschmierstofftyps sind die hohen Kosten und die hohe Verdunstungsneigung der Alkane sowie die hohe Gefährlichkeit der teilweise verwendeten Nitroalkane bei Bränden infolge Sauerstoffabgabe. Daher kommen für das Trennen von Aluminiumwerkstoffen mit hohen Schnittgeschwindigkeiten und Zerspanungsleistungen meist nichtwassermischbare Kühlschmierstoffe auf Basis niedrigviskoser Mineralöle mit verschiedensten Additivs zur Verbesserung der Schmiereigenschaften zur Anwendung. Die bekannten Kühlschmierstoffe auf Mineralölbasis haben jedoch entscheidende Nachteile bei speziellen technologischen Problemen. Wird zum Beispiel das unter Einsatz eines derartigen Kühlschmierstoffs getrennte Halbzeug anschließend einer Wärmebehandlung im Temperaturbereich über 1600C unterzogen, entstehen durch thermische Zersetzung der Kühlschmierstoffe braungefärbte, meist festhaftende Rückstände, die die Qualität und die weitere Verarbeitbarkeit des Halbzeugs, vor allem bei dekorativen Einsatzzwecken, entscheidend beeinträchtigen. Die Verwendung bekannter synthetischer, weitgehend rückstandsfrei verdampfender Schmiermittel wie Polyglykole, Polyetheralkohole oder Polyesteröle scheidet ebenso aus wie der Einsatz von Petroleum oder paraffinbasischen Ölen (DE-PS 878431, DE-PS 889 346), da entweder die Viskosität weit über dem erforderlichen Bereich zwischen 2,5 und 35mm2/s liegt und damit die Kühlwirkung zu gering ist oder bei entsprechender Viskosität die Schmierwirkung den hohen Anforderungen schwerer Sägeschnitte mit hohen Zerspanungsleistungen nicht genügt.Ziel der ErfindungZiel der Erfindung ist ein kostengünstiger Kühlschmierstoff für die spanende Bearbeitung von Aluminiumwerkstoffen mit entscheidend verbessertem Verhalten bei einerdem Zerspanungsvorgang nachfolgenden Wärmebehandlung zurErhöhung der Halbzeugqualität sowie zur Senkung des technologischen Aufwandes bei der weiteren Verarbeitung des Halbzeugs.Darlegung des Wesens der ErfindungDie zu lösende technische Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Kühlschmierstoff für die spanende Bearbeitung von Aluminiumwerkstoffen zu entwickeln, der beim Trennen von Halbzeug aller Querschnittsbereiche auf Hochleistungsfertigteilsägen eine ausreichende Kühlschmierung garantiert und bei einer dem Zerspanungsvorgang nachfolgenden Wärembehandlung keine sichtbaren festhaftenden Rückstände auf der Halbzeugoberfläche hinterläßt. Der erfindungsgemäße Kühlschmierstoff ist dadurch gekennzeichnet, daß er zur Gewährleistung der erforderlichen Kühlwirkung als Grundkomponente Gemische rückstandsfrei verdampfender geradkettiger Kohlenwasserstoffe mit niedrigem Siedebereich, vorzugsweise Parex-Paraffin I, in der Größenordnung von 65 bis 80 Ma.-% und zwecks Erzielung der erforderlichen Schmierwirkung 15 bis 25 Ma.-% unlegierte Mineralölraffinate mit einer Viskosität zwischen 6 bis 16mm2/s bei 5O0C sowie 5 bis 10 Ma.-% eines hochlegierten Motorenöls mit einem Viskositätsbereich von 60 bis70mm2/s bei 500C und Zusätzen mit Detergent-, Dispersant- und reibverschleißmindernder Wirkung enthält.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2129143C1 (ru) * | 1997-11-04 | 1999-04-20 | Открытое акционерное общество "Красноярский алюминиевый завод" | Смазочно-охлаждающая жидкость для резки слитков из алюминиевых сплавов |
| DE102009015652A1 (de) * | 2009-03-31 | 2010-10-07 | Light Style Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Gebrauchsproduktes aus Aluminium und danach hergestelltes Produkt |
-
1984
- 1984-10-29 DD DD26877984A patent/DD237585A3/de not_active IP Right Cessation
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