PL133366B2 - Cooling and lubricating fluid for use in machining of metals - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest srodek smarujaco-chlodzacy do obróbki metali, zwlaszcza metoda skrawania.Do obróbki metali skrawaniem konieczne jest stosowanie róznego rodzaju technologicznych cieczy smarujaco-chlodzacych. Zadania, które maja spelnic te ciecze polegaja na: odprowadzeniu ciepla ze strefy tarcia, zapobieganiu nadmiernemu zuzyciu narzedzia, otrzymaniu powierzchni o wysokiej jakosci oraz miedzyoperacyjnej ochronie przed korozja obrabianego elementu. W zale¬ znosci od typu obróbki metali oraz od rodzaju obrabianego metalu stosuje sie trzy rodzaje technologicznych substancji smarujaco-chlodzacych: olejowe, emulsyjne i wodne. Kompozycje olejowe oprócz bazowego oleju mineralnego zawieraja klasyczne dodatki przeciwzuzyciowe i przeciwzatarciowe, którymi sa organiczne zwiazki fosforu, siarki i chloru. Wada olejowych kom¬ pozycji smarujacych jest wysoka cena, mala pojemnosc cieplna i wynikajaca stad mala efektywnosc odprowadzania ciepla ze strefy tarcia.Najwieksza zdolnosc odprowadzania ciepla posiadaja wodne bezolejowe ciecze smarujaco- chlodzace. Szerokie zastosowanie znanych wodnych cieczy smarujaco-chlodzacych jest ograni¬ czone ze wzgledu na niedostateczne wlasciwosci smarne tego typu kompozycji (duze zuzycie, niskie obciazenie tarcia). Znalezienie wysokojakosciowych, rozpuszczalnych w wodzie dodatków uszla¬ chetniajacych pozwoliloby poprawic wlasciwosci smarne wodnych cieczy smarujaco-chlodzacych.Wedlug opisu patentowego PRL nr 84 505 proponuje sie zastosowanie soli kwasów arylosulfona- midoalkilokarboksylowych, zawierajacych jeden, ewentualnie dwa podstawniki w pierscieniu aromatycznym jako skladników wodnych cieczy smarujaco-chlodzacych.Inne znane rozwiazanie, przedstawione w patencie ZSRR nr 60 284 polega na wykorzystaniu do powyzszego celu soli kwasnych estrów celulozy. Natomiast wedlug patentu wloskiego nr 72 588 wykorzystuje sie w tym celu glikol etylenowy, chlorek kadmowy i boran sodowy.Znane kompozycje w sposób niewystarczajacy chronia elementy metalowe przed korozjaoraz posiadaja bardzo slabe parametry smarnosciowe.( i i 2 133366 \ i Srodek sm.mijaco-chlodzacy do obróbki metali wedlug wynalazku zawiera wode jako sklad¬ nik glówny a ponadto od 1 do 20% wagowych kwasu 6[(trójchlorobenzenosulfonylo)amino]kapro- nowego, od 1 do 10% wagowych aminy, od 1 do 6% wagowych l^wasu borowego, od 0,1 do 10% wagówen polimeru lub polimerów rozpuszczalnych w wodzie! Polimer lub polimery rozpu¬ szczalne w wodzie zawieraja polarne grupy hydrofilowe takie jak grupa hydroksylowa, alkoksy- lowa, karboksylowa itp.Ze wzgledu na bardzo dobra rozpuszczalnosc w wodzie, korzystnie jest jesli polimerem, który zawiera srodek wedlug wynalazku jest glikol polioksyetylenowy lub polimer bedacy produktem hydrolizy poliakrylonitrylu. Stosowanie jako amine w srodku wedlug wynalazku alkanoloamine, korzystnie etanoloamine, powoduje lepsza rozpuszczalnosc w wodzie soli amoniowych kwasu 6[(trójchlorobenzenosulfonylo)amino]kapronowego oraz polepsza wlasciwosci antykorozyjne kompozycji.Otrzymana kompozycja posiada bardzo dobre wlasciwosci smarne oraz dobre wlasciwosci ochronne przed korozja, charakteryzuje sie szerszym zakresem mozliwosci zastosowania, ponie¬ waz dzieki swoim wlasciwosciom moze byc zastosowana w procesach obróbki metali przy wiek¬ szych szybkosciach skrawania. Zastosowanie w opracowanej kompozycji wybranych polimerów zapewnia jej dobra zwilzalnosc oraz ulatwia zmywanie produktów obróbki powierzchni.Wynalazek objasniono w przedstawionych ponizej przykladach wykonania.Przyklad I. W kolbie o pojemnosci 1,5dcm3 umieszczono 40g kwasu 6[(trójchlorobenze- nosulfonylo)amino]kapronowego, 56 g dwuetanoloaminy, 30 g kwasu borowego, 7 g glikolu polio- ksytylenowego (polikol 300) oraz 867 g wody i mieszajac ogrzewano 20 minut w temperaturze 60°C otrzymujac 1000g bezbarwnej, oleistej cieczy, która wykazywala wartosc pH = 8,2 napiecie powierzchniowe - 40 mN/M, wytrzymala test korozyjny wg PN-65/M-55769 oraz posiada naste¬ pujace wlasciwosci smarne zmierzone na aparacie czterokulkowym wg PN/C-014147 w nawiasach podano srednice sladu zuzycia w mm: 80 kG (0,50); 100 kG (0,80); 120 kG (1,00); 150 kG (zatarcie).Zmierzone w ten sposób obciazenia zatarcia dla wody destylowanej wynosi 80 kg.Przyklad II. Przygotowano kompozycje zawierajaca 60 g kwasu 6[(trójchlorobenzenosul- fonylo)amino]kapronowego, 70 g dwuetanoloaminy, 40 g kwasu borowego, 30 g zhydrolizowa- nego poliakrylonitrylu, 800 g wody w sposób opisany w przykladzie I. Otrzymana kompozycja posiada wartosc pH = 8,5 napiecie powierzchniowe 39 mN/m, wytrzymywala test korozyjny wg PN/-65/M-55789 oraz posiadala nastepujace wlasciwosci smarne zmierzone w aparacie czterokul¬ kowym wg PN/C-04147 w nawiasach podano srednice zuzycia w mm: 63 kG (0,30); 80 kG (0,30); 100kG (0,30); 126kG (0,50); 160kG (0,80); 200kG (1,00); 250kG (1,20); 315kG (1,40); 350kG (2,00); 400 kG (zatarcie).Zastrzezenia patentowe 1. Srodek smarujaco-chlodzacy do obróbki metali, którego glównym skladnikiem jest woda, znamienny tym, ze zawiera od 1 do 20% wagowych kwasu 6[(trójchlorobenzenosulfonylo)amino] kapronowego, od 1 do 10% wagowych aminy, od 1 do6% wagowych kwasu borowego, oraz od 0,1 do 10% wagowych polimeru lub poilimerów rozpuszczalnych w wodzie. 2. Srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako amine zawiera alkanoloamine, korzystnie etanoloamine. 3. Srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako polimer zawiera glikol polioksyetylenowy. 4. Srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako polimery rozpuszczalne w wodzie zawiera produkt hydrolizy poliakrylonitrylu.Pracownia Poligraficzna LT PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Srodek smarujaco-chlodzacy do obróbki metali, którego glównym skladnikiem jest woda, znamienny tym, ze zawiera od 1 do 20% wagowych kwasu 6[(trójchlorobenzenosulfonylo)amino] kapronowego, od 1 do 10% wagowych aminy, od 1 do6% wagowych kwasu borowego, oraz od 0,1 do 10% wagowych polimeru lub poilimerów rozpuszczalnych w wodzie.
2. 2. Srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako amine zawiera alkanoloamine, korzystnie etanoloamine.
3. 3. Srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako polimer zawiera glikol polioksyetylenowy.
4. 4. Srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako polimery rozpuszczalne w wodzie zawiera produkt hydrolizy poliakrylonitrylu. Pracownia Poligraficzna LT PRL. Naklad 100 egz. Cena 100 zl PL