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潤滑剤とそれを用いた金属加工方法 新技術説明会

国内特許コード P200017033
掲載日 2020年7月17日
出願番号 特願2014-073875
公開番号 特開2015-196705
登録番号 特許第6288645号
出願日 平成26年3月31日(2014.3.31)
公開日 平成27年11月9日(2015.11.9)
登録日 平成30年2月16日(2018.2.16)
発明者
  • 椙本 英嗣
出願人
  • 地方独立行政法人山口県産業技術センター
発明の名称 潤滑剤とそれを用いた金属加工方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】工具に特殊な加工を施す必要がなく、安価であって、かつ、環境に与える負荷が小さい潤滑剤とそれを用いた金属加工方法を提供する。
【解決手段】本発明の潤滑剤は、金属材料の加工を行う際に、加工点(加工対象物と工具が接触する箇所)に対しミスト状に供給されるものであって、水と界面活性剤からなり、接触角が30°より小さいことを特徴とする。また、本発明の金属加工方法は、上記潤滑剤を加工点に対し、アルミニウム又はアルミニウム合金の切削においては4~12[cc/h]の割合で供給し、鉄又は鉄鋼材の切削においては22~48[cc/h]の割合で供給することを特徴とする。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

一般に、金属材料の機械加工を行う場合、工具の刃先加工点に対して多量の潤滑油が供給される。しかしながら、このような方法では、加工熱によって油煙が発生するため、作業環境の悪化を招くおそれがある。また、加工物に付着したオイルは、環境負荷を生じないように、回収して適切に処理しなければならない。
このような課題に対処するべく、従来、環境負荷の小さい潤滑剤や金属加工方法が求められていた。そこで、近年では、水をベースとした潤滑剤が提案されており、それに関し、既に幾つかの発明や考案も開示されている。

例えば、特許文献1には、「ミスト加工用潤滑剤及びミスト加工方法」という名称で、アルミニウムやアルミニウム合金の切削加工を行う際に用いる潤滑剤及びそれを用いた加工方法に関する発明が開示されている。
特許文献1に開示された加工方法に関する発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金の切削加工において、ダイヤモンドライクカーボンでコーティングした工具の刃先加工点に対して、水酸基を有する水溶性液状化合物又はその水溶液を含む潤滑剤をミスト状にして供給することを特徴とする。
このような加工方法においては、潤滑剤が油分を含まず、かつ、ミスト状にして供給されるため、揮発し易い。したがって、加工時に十分な冷却効果と潤滑効果を得ることができる。

また、特許文献2には、「クーラントおよびそれを用いた塑性加工又は研削又は切削又は研磨装置およびその方法」という名称で、加工具と被加工物の接触部分に供給される冷却液(クーラント)とそれを用いて塑性加工等を行う方法及びその加工装置に関する発明が開示されている。
特許文献2に開示された発明であるクーラントは、水溶性と増粘性を有し、摂食可能な多糖類又は糖タンパク質又はこれらの混合体が水に溶解又は分散された水溶液からなり、常温における粘度が3~10[mPa・sec]の範囲内であって、加工部位にミスト化して供給されることを特徴とする。
このような構成のクーラントは、金属からなる被加工物の表面に被膜を形成するという作用を有する。したがって、工具と被加工物の間の摩擦を低減させるとともに、工具や被加工物の表面温度を低下させることができる。また、このクーラントは環境に与える負荷が小さいため、使用後に大気中に拡散させて消失させたり、水で希釈して下水として排水したりすることができる。

産業上の利用分野

本発明は、切削や研削あるいは研磨などの金属加工を行う際に、工具の刃先加工点に供給される潤滑剤に係り、特に、環境に与える負荷が小さい潤滑剤とそれを用いた金属加工方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
アルミニウム若しくはアルミニウム合金又は鉄若しくは鉄鋼材からなる金属材料を加工する際にミスト化された状態で用いられる水と界面活性剤からなる潤滑剤であって、
前記金属材料に対する接触角が30°より小さく、
前記界面活性剤としてラウリルグルコシドが添加されていることを特徴とする潤滑剤。

【請求項2】
アルミニウム若しくはアルミニウム合金又は鉄若しくは鉄鋼材からなる金属材料を加工する際に請求項1記載の潤滑剤を用いることを特徴とする金属加工方法。

【請求項3】
前記金属材料はアルミニウム又はアルミニウム合金であって、
前記潤滑剤を、4~12cc/hの割合で加工点に供給することを特徴とする請求項2記載の金属加工方法。

【請求項4】
前記金属材料は鉄又は鉄鋼材であって、
前記潤滑剤を、22~48cc/hの割合で加工点に供給することを特徴とする請求項2記載の金属加工方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014073875thum.jpg
出願権利状態 登録


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