JPH08507970A - 機械加工工程における切刃及び／又はワークピースを、切屑の除去を可能にして潤滑及び冷却するための方法及び装置と、鋸機におけるそれらの使用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 切屑除去を伴う機械加工操作において、切刃及び/又はワークピースを潤滑及び冷却するための方法と装置において、同様にそれらの使用において、少なくとも二つの混ざらない液が切刃及び/又はワークピースに供給され、そして、ａ）切刃とワークピース又は切屑との間の摩擦を軽減する液体と、そして、ｂ）切刃、ワークピース、切刃支持、そして必要であれば切屑とを冷却する液体とが、用いられ、潤滑及び冷却効果の驚くべき向上が、以下のことによって達成され得る。・二つの液ａ）ｂ）が、それぞれ別の容器（１，２）内に貯蔵され又は処理されることによって、そして、・液ａ）又はｂ）のいずれかが、別々の供給ライン（１０）又は（１１）を経てその対応容器（１）又は（２）から適用部材（３）又は（４）へ搬送されることによって、そして、・液ａ）又はｂ）のいずれかが、使用に際して、その対応適用部材（３）又は（４）から、加工されるべきワークピース（１５）又は切刃に適用されることによって、そして、切刃及びワークピース（１５）の、貫通又は切屑除去のセクションに向かう相対運動中に、潤滑液がａ）が、粘着性のある潤滑膜を形成する条件下で最初に適用され、そして広がった潤滑膜の上に冷却液ｂ）が適用されることによって。

Description

【発明の詳細な説明】機械加工工程における切刃及び／又はワークピースを、切屑の除去を可能にして 潤滑及び冷却するための方法及び装置と、鋸機におけるそれらの使用 本発明は、機械加工操作における切刃及び／又はワークピースの潤滑及び冷却 のための方法及び装置に関し、少なくとも二つの互いに混ざらない液が切刃又は ワークピースに供給され、そして、 ａ）切刃とワークピース又は切屑との間の摩擦を軽減する液体と、そして、 ｂ）切刃、ワークピース、切刃支持、そして必要であれば切屑とを冷却する液体 とが、 この目的のために用いられる。 使用説明書『ドゥッベル』、タシェンブーク・フュア・デン・マシーネンバウ （機械エンジニアリング用ポケットブック）、第１３版、第２号、発行者：スプ リンゲル−フェアラーク ベルリン／ハイデルベルク ニューヨーク、１９７４ 、６７５および６７６頁には、第４章『冷却及び潤滑』に、次のように記されて いる。切削液は、工具切刃を冷却するため（切刃寿命及び切削速度を向上させる ため）のものであり、機械要素を潤滑（表面組織の改善）し、切り出された切屑 を洗い流す。それはすなわち、冷却は、切削速度が一定とすれば工具の切刃寿命 を長くし、あるいは切刃寿命を一定とすれば切削速度を早くすることになり、平 均では４０％に上げる。また、それはすなわち、良質な切削冷却剤は、高い潤滑 効果と冷却能力に加えて低粘性を有することが要求されることになり、それらは 変化してはならず、樹脂化してはならず、厚くなってはならず、あるいは、さも なければ使用中に効果が低下してはない。そしてそれらは、錆に対して保護を与 え、不定形状であって切削工程の観察を許容できる程に透明である。そして最後 に、それらは、人体組織に害をなすものであってはならない。 水中油形エマルジョンが、切削液としてしばしば用いられる。しかしながらこ れらは、最適の潤滑効果または最適の冷却作用のいずれをも有していない。エマ ルジョンの質にもよるが、個々の油粒子は、数マイクロメータの範囲内で水相内 に存在し、それらが切刃上で衝突するときには、高い粘着性および剪断安定度を 有する密着した潤滑膜を形成することができない。この潤滑効果はまた、チロー スやそれと同等のもの、あるいは界面活性剤、石鹸等のような乳化助剤によって かなり低減される。さらに、特に高い潤滑効果を有する有機液体は乳化性に乏し く、この理由のため、潤滑効果の比較的低い油が、安定したエマルジョンの製造 のために最もよく用いられている。切削液の乳化相はまた、油部分が水部分に比 べてかなり高い蒸発温度とかなり低い蒸発熱とを有しているため、冷却効果の大 幅な低減をもたらす。さらにエマルジョンは、悪性（spoilage）バクテリアの影 響を受けやすく、また水／油の２相を別々に消費するために、それらの濃度が、 運転中におけるそれらの特別の作用と共に変わる。 ＣＨ−ＰＳ５４３３４４は、工具の冷却及び潤滑方法について開示しており、 その方法では、異なった潤滑特性及び冷却特性を持つ少なくとも二つの混ざらな い液が工具に供給される。工具によって排出されて且つ不安定なエマルジョンを 形成する液が、共通のリザーバに集められ、それら液を互いに分離させる分離容 器内へ送られ、この容器から出されて再び工具に供給される。必要であれば、異 なる相は遠心分離によって分離される。切削冷却剤として用いられる全てのエマ ルジョンの場合のように、不都合な点は、別々の消費に起因して濃度が変化し、 したがって周期的なコンディション調整が必要であるという事にある。さらに、 冷却作用及び、特に潤滑効果は、一方で、異なった相の明確な分離を達成するこ とが循環運転では不可能であるため、他方では、潤滑剤が乳化性が故に低い剪断 安定度と粘着性を有しているために、非常に限定される。また、エマルジョンが 相の比率を一時的に変えることも不可能である。 ＤＥ−Ｕ−９１１６４８１．８は、冷却されるべきまたは潤滑されるべき目的 の金属切断点に非常に少量の液を送ることを許容する冷却潤滑装置を開示してい る。混合チャンバでは、過剰圧力の下で液流が非常に小さな滴に分離され、気流 と馴染んで混合され、少なくとも二つのまとまった流れが混合チャンバの外へ、 金属切断の箇所に選択的に吹き出される。また、それぞれが冷却及び潤滑に適し た液が、混合チャンバ又は気流内へ分離して送られ得ることも記されている。し たがって、単に混ざりにくく且つ上述の欠点を持ち合わせているエマルジョンを 用いる必要がない。他方、異なる液たちは、まとまった気流内で最終的に煙霧状 に拡散して結合的に存在し、このようにしてそれらの効果が、かなりの程度まで 相互に減じられる。この理由のために、一貫性、粘着性及び剪断抵抗のない潤滑 膜が、金属切断の箇所に形成され、冷却効果は、液流内で搬送された油滴によっ て低減される。 ＤＥ−ＰＳ３６１９１６は、機械加工工具のために電動モータ駆動の液ポンプ を備えた装置を開示している。ここでは、工具への冷却剤の流入が、工具の加熱 によって制御され、これは、加熱に相当する駆動力がポンプモータの速度を調整 することによって影響されるか、あるいは、ある値がその流入を直接制御するこ とによって影響される。 ＤＥ−ＰＳ９３０７９０は、金属加工工具の切刃の冷却及び潤滑のための方法 を開示している。この発明によれば、冷却剤は、工具とワークピースとの間のス ペースに、切刃に到達するように一つの流れとなってスプレーされる。この目的 のために、その流れは、少なくとも２１バールの圧力で、切削速度の４０倍以上 の速度でノズルオリフィスから吐出され、それは少なくとも５２ｍ／秒に達する 。この既知の方法は特に、回転フライス削りにおける冷却及び潤滑に適している 。 ＤＥ−ＯＳ３３３８７３９Ａ１は、切削液供給装置を開示しており、それは、 ドリル工具または他の切削工具に切削液の高圧ジェットをパルス状に供給し、そ して往復ポンプを用いており、供給される切削溶液におけるパルス周波数または 衝撃の周波数は所定の値とすることができ、そしてこれは、出口側での流れ抵抗 には関係なく行われる。したがって、工具切刃の冷却、切屑の除去、工具切刃の 寿命、加工面の精度は、たとえ工具の液開口が小径であっても所望の程度にまで 維持できる。 ＥＰ０４４８９４４Ａ１は、スプレーバルブによって高周波高圧で間隔をおい て噴霧する液間欠噴霧装置及び方法について、特に潤滑剤懸濁について、開示し ている。このスプレーノズルは、圧力逃がし弁のように機能する。すなわち、懸 濁の供給圧が閾値を超えるとき自動的に開き、上述の圧力が閾値以下の場合には 自動的に閉じられる。懸濁潤滑剤が、特に、水に懸濁された安定剤のようなポリ マーや助剤と同様に、主にグラファイトからなる高温の懸濁潤滑剤が用いられ、 これは、非常に高い圧力、例えば５０〜１２０バール、特別なケースでは２５０ バール以上の圧力の下で、２０〜１２０ｍ／秒の流速でスプレーバルブに供給さ れる。この方法は、エネルギ及び設備の面で費用が高くつく。 ＤＥ−ＯＳ３４２９９６５Ａ１は、研磨機について、特に案内面を研磨するた めの機械について開示しており、この機械は、研磨スピンドルと、研磨スピンド ルと協働する冷却潤滑剤のための少なくとも一つの出口ノズルと、冷却潤滑剤タ ンクを含む冷却潤滑剤循環系と、冷却潤滑剤還流ラインと、冷却潤滑剤の循環を 維持するためのポンプ手段とを有している。この発明は、流動する冷却潤滑剤の 温度を所定の値に調整するための温度調整装置が、冷却潤滑剤の供給ラインに設 けられていることに特徴がある。 この技術状態から始めると、本発明の目的は、請求項１の導入部分に記載され た種の方法と、その方法を実施する適した装置と、その用途を提供することにあ る。これらは、潤滑及び冷却効果において、既知の方法及び装置において対応す る効果と比較してかなりの向上を達成し、必要な手段、そして材料やエネルギ及 び設備の面での費用は、経済的に有効な狭い範囲内に維持される。 この改善された潤滑及び冷却効果の結果として、工具の切刃寿命が切削速度の 向上を伴って非常に長くなり、加工面の質が最適にされる。 請求項１の導入部分に記載された種の方法においてその目的は、請求項１の特 徴部分に記載された本発明の特徴によって達成される。 本発明によれば、切屑除去を伴う機械加工操作において、数多くの驚くべき利 点ががもたらされる。 本発明によれば、潤滑液及び冷却液が工具の別々の箇所に別々に供給され、工 具上でのあるいはその切刃上での非常に高い粘着性と剪断安定度を有する潤滑膜 を形成する。このことは、非常に改善された潤滑効果がもたらす摩擦の軽減に起 因して、ワークピース、工具、及び切屑での摩擦熱の発生を少なくすることを意 味する。このようにして得られる良好な冷却状態の故に、加工面の質は改善され 、加工工具を消耗させる力は弱められ、工具の切刃寿命は格段に長くなり、この こ とは、非常に高められた切削速度の全域で達成される。この関係において、切刃 寿命及び切削速度は、２〜５の比較作業条件及び比較材料条件の要因によって、 往々にして高められ、極端な場合には１０以上の要因によって高められることも ある。 この方法の実施例にれば、潤滑液は、加工方法の消費量に適応する量で、潤滑 液が過剰にならないように、その結果として潤滑液の再循環または回収が行われ る必要がないように供給される。この適量が、再循環のために必要とされる手段 及びエネルギを節約し、加工品及び切屑は清浄であり、しかも、さらに別のプロ セスのために高価な後処理を施す必要もなく、潤滑剤の消耗量は、最適の潤滑効 果にして最小にされ、加工場所及び環境と同様に、機械は汚染されていない状態 に保たれ、且つ健康に影響を与えない。 円形またはベルトタイプの鋸刃で切断が行われるとき、他の実施例に従って冷 却液が、ワークピース及び／又は鋸刃に必要とされる冷却に従って適用され、加 工プロセス中に自然に蒸発するように、すなわち、それぞれ別々に供給されるべ き潤滑液が、切屑除去セクションの前で、鋸刃上のある点に距離をおいてスプレ ーされるとき、それは、刃面に対して良好な粘着性を持った潤滑膜の形成のもと で、鋸刃の冷却不要の乾燥面に適用されるように、適合させられた量で適用され る。この適量は、ピーク効果の形で効果全体を高める異なった液剤の相互の協働 を伴って、最適な冷却及び潤滑効果の双方を提供する。 ワークピースに対して相対的に運動する工具、鋸刃、あるいはフライス工具を 考える場合、本発明の他の実施例は、前進方向または切削動作の方向で見るとき に、潤滑液を切屑除去セクションの前方の点で適用することを規定し、且つ冷却 剤が切屑除去域に直接用いられて、その冷却剤が、工具上に先に形成されている 潤滑膜の上に適用されることを規定する。本発明のこの本質的な方法（measure ）は、最も高い可能性のある広がる範囲に双方の液剤を、それらの個々の作用及 び重複する作用の双方に基づいて与える。 この方法のもう一つの実施例によれば、潤滑液は、厚さ１０〜１５０ミクロン の範囲内で、好ましくは１０〜５０ミクロンの範囲内で、最も好ましくは５〜２ ０ミクロンの範囲内で、高い面間接着力及び剪断安定度を有する非常に薄い膜の 形成のもとで、方向づけされたスプレージェット内の均質な煙霧状の形態で適用 される。薄膜が有する工具に対しての面間の非常に大きな粘着性と、その特に顕 著な剪断安定度との双方は、この剪断安定化は添加剤を安定させることによって 強化されるが、非常に少ない潤滑剤の消費で、非常に大きな摩擦軽減又は加工プ ロセス中の摩擦熱の軽減を伴って、最大の潤滑力をもたらす。 本発明に係る方法のもう一つの実施例によれば、潤滑液は、加熱された圧縮空 気によって煙霧状のスプレージェットの形でスプレーされる。数多くの適用にお いて潤滑液は、周囲温度を有する空気によってスプレーされるが、特別な適用に おける加熱空気の上記適量の使用は、ここでもまた述べられる。この適量は、比 較的高い粘性と特に良好な安定度特性を有する液が完全にスプレーされ得ること を可能にする。 本発明の方法によれば、鉱油を含まない液が潤滑液として用いられることはさ らに好ましく、それは、熱的及び機械的安定化のための添加剤及び脂肪酸エステ ルからなり、さらに選択的には、グラファイトもしくは硫化モリブデンの形の固 体含有添加剤（solids-containing additives）を含んでもよい。 表面張力を減少させるために、冷却液は、界面活性剤、金属セッケン、多価ア ルコールまたはそれらの誘導体の形の添加剤によって最も好都合に構成されても よい。これは、切刃での、ないしは切刃とワークピースとの間での狭いスリット 内におけるクリーピング中の毛管現象をうまく強化し、適用点における冷却剤の 広がり方を改善し、かつ好都合にも蒸気圧を低くする。 本発明のもう一つの提案によれば、作用する液の双方、あるいは一方または他 方の供給速度は、加工工具の加工プロセス中における入力パワーに基づいて調整 することができる。このような形での個々の液の制御は、複雑ではなく且つ信頼 性のあるものである。 最後に、潤滑及び冷却のためのこの方法の用途が、特に鋸マシーンの鋸刃を用 いる加工方法における用途が、利点をもって提供される。 機械加工方法における切刃及び／又はワークピースの潤滑及び冷却のための装 置は、特に本発明に係る方法を実施するための装置は、請求項１１の特徴部分に 与えられた構成を示す。さらに別の実施例及びその装置の用途は、請求項１２及 び１３に規定されている。 本発明は、好適な実施例を示す概略図に示されており、その図は、さらに本発 明の利点の詳細を示している。 図１は、鋸マシーンのテーブル上の部分的平面図と共にブロック図を示し、 図２は、図１の装置の側面図であり、 図３は、図１の装置の正面図であり、 図４は、ガスなしで圧力噴霧するスプレーヘッドを示し、 図５は、圧縮空気によって圧力噴霧するスプレーヘッドを示し、 図６は、潤滑剤及び冷却剤のための供給点と共に円形鋸刃を示す側面図である 。 図１でブロック図に示された装置は、無端鋸刃２７（平面図において断面で示 す）を冷却するための液体ｂ）が満たされて取り出し可能な容器２と、無端鋸刃 ２７の切刃とワークピース１５との間の摩擦を軽減するための液体ａ）が満たさ れて取り出し可能な第２の容器１とを有している。 少なくとも一つの分離している適用部材３及び４のそれぞれは、これら液体ａ ）及びｂ）のそれぞれに割り当てられている。図示された例においては、一つの 適用部材３だけが液ａ）に割り当てられており、これに対して、二つの適用部材 ４ａ及び４ｂが液ｂ）のために設けられている。しかしながら、この配置はこれ に限られるものではなく、一または二、あるいはそれ以上の適用手段がそれぞれ の液ａ）及びｂ）に割り当てられてもよい。さらに、各液ａ）又はｂ）は、それ ぞれ別の供給ライン１０及び１１を有している。供給ライン１０は、液ａ）のた めの吐出容器１を適用部材３に連結し、これに対して供給ライン１１は、液ｂ） のための取り出し可能な容器２内に入れられた液を適用部材４ａ及び４ｂに連結 する。搬送手段として用いられている計量ポンプ７又は８は、各供給ライン１０ 及び１１中にそれぞれ配置されている。 適用部材３または４ａ，４ｂは、潤滑され且つ冷却されるべき無端鋸刃２７の 切刃配置に対する位置へ、可調整ヒンジ・ブレース３３又は３４ａ，３４ｂによ っ て持って来られ、これらはマシーン・フレーム３７に任意の位置で、例えばマグ ネット・シュー３５又は３６ａ，３６ｂによって固定される。鋸刃２７とワーク ピース１５との間の切削領域に対する適用部材の割り当ては、金属切断の箇所の 前方に潤滑剤ａ）をスプレーする適用部材３が鋸刃の歯に垂直に向けられ、これ に対して、冷却剤ｂ）をスプレーする二つの適用部材４ａ，４ｂが、それぞれ横 から、鋸刃の歯の側面に対して傾斜した位置から、金属切断の箇所の直後に向け られる。 図１にも示されるように、装置は、加工プロセス中の機械工具の消費パワーの 記録のために、信号線４７と共に手段４８を有していてもよい。これは、設定点 調整部４４とデジタル表示部４３とを有する制御ユニット４３によって作用する 。金属切断の領域内では、運動検知器４０が信号線４１と連結されている。これ は、鋸刃が運動を停止すると同時に潤滑・冷却装置のスイッチを切る。この模範 的な制御装置４０から４８は、与えられた基準入力４４に相当してライン４５及 び４６を経て、機械工具の性能に従って計量ポンプの能力を調整する。 最も有利なことに、制御ユニットは、液ａ）又はｂ）の一方または双方の吐出 量を、機械の性能に適切に適応させる。 図２及び３は、図１の装置の側面図と、図２の矢印『Ａ』の方向に投射した図 とを示している。潤滑剤ａ）をスプレーする適用部材３が、鋸刃２７の進行動作 ないし作用動作の方向２８で見たときにワークピース１５の前方となる適用領域 １６に位置されているのが両方の図から伺える。これと対照的に、冷却液ｂ）は 、潤滑剤の膜が既に広がった上から、鋸刃２７とワークピース１５の係合領域の 直ぐ近くで適用されている。図１に加えて、図２及び３は、別々の液ａ）及びｂ ）がそれぞれ、別々の取り出し可能な容器１及び２から別々の供給ライン１０及 び１１を経て別々の適用部材３及び４によってスプレーされることを、もう一度 明確に図示している。 さらに、適用部材３のスプレージェット３０が斜め上方に向けられていてもよ いことが、これに対して適用部材４ａ，４ｂのスプレージェット３１ａ，３１ｂ が斜め下方に向けられていてもよいことが、図３から伺える。このような形で、 そ して特に、潤滑剤ａ）及び冷却剤ｂ）の別々の適用によって、これら異なった液 剤のそれぞれが、工具２７の切刃とワークピース１５との間での協働に従ってそ の特定の機能を発揮すべき点において、それぞれの最適の効果を発揮する。いず れにしても、潤滑剤は、最初、工具の直ぐ近くで適用されて潤滑剤膜を形成し、 それから冷却剤がその膜の上から適用される。 各適用部材は、高エネルギ且つ低ミストのスプレージェットにして、推進ガス を有するスプレージェット３０及び推進ガスのないスプレージェット３１を形成 するための手段を備えたスプレーヘッド２０又は２１であることが、図４及び５ から伺える。スプレージェット３０又は３１の方向は、既知の手段によって、あ るいはそれ自体周知の方法によって調整されることが可能である。 また、スプレーバルブは、異なった適用量又は適用条件（例えばジェット圧） のために交換されることも可能である。図５は、液ａ）又はｂ）の少なくとも一 方が、圧縮ガスによって、圧縮空気によって、あるいはイナートガスによって、 それ自体が既知であるインジェクタの配置から、比較的狭い範囲のまとまった流 れ３１の形となってスプレーされてもよいことを示している。この目的のために 、このスプレー装置は、圧縮空気のリザーバ１９と共にコンプレッサ１８を有し ている。必要ならば、比較的高い粘性の潤滑剤ａ）を均等な形でスプレーするた めに有利なようにホットエアを用いることができる。この目的のために、熱交換 器５０が、スプレーヘッド２１につながるラインの途中に配置されている。 図６は、円形鋸刃２７の形で装置又は方法を用いる実施例を示す。それは矢印 ５１の方向に回転し、ワークピース１５内に切断切欠部５２を形成する。潤滑用 適用部材３及び冷却用適用部材４は、鋸刃２７に割り当てられる。金属切断の箇 所は、番号５３によって示されている。図６は、潤滑剤ａ）が適用部材３からス プレージェット３０の形で適用され、冷却剤ｂ）のスプレーの流れ３１が適用部 材４から適用され、ワークピース１５に対する円形鋸刃２７の切断方向５１は、 冷却剤のスプレージェット３０が冷却剤のスプレージェット３１よりも先に適用 されて、高い粘着性及び剪断安定度の薄い潤滑剤の膜５４（図では点々で示され ている）が鋸刃２７の表面上に形成されるように（そしてこれが本発明の本質で ある）規定されることを、明確にしている。潤滑膜５４上に、換言すれば金属切 断領域５３に直接、スプレージェットとして適用されるのは潤滑剤ｂ）だけであ る。 切屑除去鋸刃が金属切断領域５３を通って回転しているとき、冷却剤ｂ）は、 これは消費量に従って適用されているが、蒸発し、こうして有効領域から熱を取 り除き、工具２７、ワークピース１５及び生成される切屑を冷却する。鋸刃２７ の通過面は、乾燥状態に保たれ、スプレーの流れ３０によって再び潤滑膜５４で 被覆されることができる。 要するに、本発明に係る方法及びそれに相当する装置は、切屑除去と共に金属 切断及び他の機械加工方法に用いられるとき、以下のような利点をもたらす。 ・潤滑液ａ）及び冷却液ｂ）の別々の適用により、異なった効果の最大限の発 揮。 ・液ａ）又はｂ）の、活性のある物質成分、濃度、粘性、量、温度に関しての 混合をなくすことにより、各液の相は、他方の液によっては影響されずに用いら れることができる。 ・使用可能な機械の性能を最大限に利用することにより、大幅な製造コストの 削減を伴って高められた生産性。 ・大幅に長くされた切刃寿命を伴う、工具の摩耗または研磨の減少。 ・ワークピースにおける加工面の高品質。また、その結果として、誤差は、非 常に近接した限界値の範囲内に維持される。 ・切屑の完全な除去のため、後処理のための費用の不要、排出されるエマルジ ョンの廃棄処理に関する問題の解消、ワークピース及び周辺環境を清潔に残し、 吸入される空気は、『ドライカット』のため、有害で油を含む煙霧を含まない。 ・液剤ａ）及びｂ）の大幅な消費量削減。 したがって、本発明は、上述の課題を最適な状態に満足する。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年２月２２日 【補正内容】 請求の範囲 １．金属切断工程における切刃及び／又はワークピースを潤滑及び冷却するため の方法であって、切刃またはワークピースに少なくとも二つの混ざらない液が供 給され、 ａ）切刃とワークピース又は切屑との間の摩擦を軽減する液体と、そして、 ｂ）切刃、ワークピース、切刃支持、そして必要であれば切屑とを冷却する液体 とが、 用いられ、 ・二つの液ａ）ｂ）が、それぞれ別の容器（１，２）内に貯蔵され又は処理さ れ、そして、 ・液ａ）又はｂ）のいずれかが、別々の供給ライン（１０）又は（１１）を経 てその対応容器（１）又は（２）から適用手段（３）又は（４）へ搬送され、そ して、 ・液ａ）又はｂ）のいずれかが、使用に際して、その対応適用手段（３）又は （４）から、加工されるべきワークピース（１５）又は切刃にスプレーされる方 法において、 切刃及びワークピース（１５）の、貫通又は切屑除去のセクションに向かう相対 運動中に、潤滑液がａ）が、粘着性のある潤滑膜を形成する条件下で最初にスプ レーされ、そして広がった潤滑膜の上に冷却液ｂ）がスプレーされ、そしてその 上に、ワークピース（１５）及び／又は工具（２７）に必要とされる冷却に従っ て、加工プロセス中に自然に蒸発するように適合させられた量で冷却液ｂ）がス プレーされ、この冷却液のスプレーは、潤滑液ａ）が、これは別々にスプレーさ れるべきであって冷却液ｂ）からは独立しているが、切屑除去セクションの前で 、工具（２７）上のある点に距離をおいてスプレーされるときに、工具面に対し て良好な粘着性を持った潤滑膜の形成のもとで、工具（２７）の冷却液ｂ）のな い乾燥面にスプレーされ得るかたちで、行われることを特徴とする、方法。 ２．潤滑液ａ）が、加工プロセス中の消費に適合した量で、過剰な潤滑液ａ）が なく、そしてそのために再循環又は再処理が回避されるように、適用されること を特徴とする、請求項１記載の方法。 ３．ワークピース（１５）に対して相対的に運動する工具、鋸刃、又はフライス ・カッタ（２７）について、潤滑液ａ）が、進行方向または切削方向に見たとき に、切屑除去領域の前方の点（１６）で用いられ、冷却液ｂ）が、切屑除去領域 で直接に用いられ、該冷却液ｂ）は、工具（２７）上に前以て広がっている潤滑 膜上に適用されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。 ４．潤滑液ａ）は、１０から１５０ミクロンの間の、好ましくは１０から５０ミ クロンの間の、最も好ましくは５から２０ミクロンの間の厚さの範囲で、高い面 間接着力と剪断安定度とを有する非常に薄い膜の形成のもとで、方向付けられた スプレーの流れ（３０）における均一な煙霧状の形態で適用されることを特徴と する、請求項１から３の一つ又は幾つかに記載の方法。 ５．潤滑液ａ）が、加熱された圧縮空気によって煙霧状のスプレージェットの形 態でスプレーされることを特徴とする、請求項１から４の一つ又は幾つかに記載 の方法。 ６．脂肪酸エステルと、熱的安定化のための添加剤及び／又は機械的安定化のた めの添加剤と同様に、添加剤とを含む、鉱油を含まない液が、潤滑液ａ）として 好ましく用いられ、且つ、グラファイトもしくは硫化モリブデンの形の固体含有 添加剤（solids-containing additives）を任意に含むことを特徴とする、請求 項１から５の一つ又は幾つかに記載の方法。 ７．界面活性剤、金属セッケン、多価アルコールまたはそれらの誘導体の形で表 面張力を減少させるための助剤が冷却液ｂ）に添加されることを特徴とする、請 求項１から６の一つ又は幾つかに記載の方法。 ８．供給速度（Ｎ／ｈ）が、加工プロセス中の加工工具の入力パワーに基づいて 、それら液のために別々に調整されることを特徴とする、請求項１から７の一つ 又は幾つかに記載の方法。 ９．鋸マシーンを用いる加工方法における鋸刃の潤滑及び冷却のための方法の使 用。 10．機械加工工程における切刃及び／又はワークピースを、切屑の除去を可能に して潤滑及び冷却するための装置であって、特に、上記した請求項に係る方法を 実施するための装置において、 ・別々の貯蔵用及び取り出し可能な容器（１）及び（２）が、各液ａ）及びｂ ）にそれぞれ割り当てられ、 ・少なくとも一つの別々の適用手段（３）及び（４）が、各液ａ）及びｂ）に それぞれ割り当てられ、 ・別々の供給ライン（１０）及び（１１）が、取り出し可能な容器（１）及び （２）と、適用手段（３）及び（４）との間にそれぞれ配置されて、各液ａ）及 びｂ）にそれぞれ割り当てられ、 適用手段（３）及び（４）が、切屑除去セクションに対して異なる距離で配置 され、適用手段（３）は、ワークピースに対する切刃の相対的運動方向に見ると き、冷却液に対応した適用手段（４）よりも切屑除去セクションに対して大きな 距離を有していることを特徴とする装置。 11．機械加工中の加工工具の入力パワーの記録のための測定手段と、測定値に従 って液ａ）又はｂ）の吐出のための搬送手段（７）又は（８）を調整する測定制 御ユニット（４２）へ測定値を送るための信号線（４１）とを有することを特徴 とする、請求項10記載の装置。 12．鋸マシーンの鋸刃（２７）を潤滑及び冷却するための請求項11及び12の装置 の使用。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 が、粘着性のある潤滑膜を形成する条件下で最初に適用 され、そして広がった潤滑膜の上に冷却液ｂ）が適用さ れることによって。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．機械加工工程における切刃及び／又はワークピースを、切屑の除去を可能に して潤滑及び冷却するための方法であって、切刃またはワークピースに少なくと も二つの混ざらない液が供給され、 ａ）切刃とワークピース又は切屑との間の摩擦を軽減する液体と、そして、 ｂ）切刃、ワークピース、切刃支持、そして必要であれば切屑とを冷却する液体 とが、 用いられる方法において、 ・二つの液ａ）ｂ）が、それぞれ別の容器（１，２）内に貯蔵され又は処理さ れ、そして、 ・液ａ）又はｂ）のいずれかが、別々の供給ライン（１０）又は（１１）を経 てその対応容器（１）又は（２）から適用手段（３）又は（４）へ搬送され、そ して、 ・液ａ）又はｂ）のいずれかが、使用に際して、その対応適用手段（３）又は （４）から、加工されるべきワークピース（１５）又は切刃に適用され、切刃及 びワークピース（１５）の、貫通又は切屑除去のセクションに向かう相対運動中 に、潤滑液がａ）が、粘着性のある潤滑膜を形成する条件下で最初に適用され、 そして広がった潤滑膜の上に冷却液ｂ）が適用されることを特徴とする、方法。 ２．潤滑液ａ）が、加工プロセス中の消費に適合した量で、過剰な潤滑液ａ）が なく、そしてそのために再循環又は再処理が回避されるように、適用されること を特徴とする、請求項１記載の方法。 ３．円形またはベルトタイプの鋸刃（２７）を用いる切断中に、冷却液ｂ）が、 ワークピース（１５）及び／又は鋸刃（２７）に必要とされる冷却に従って、加 工プロセス中に自然に蒸発するように適合させられた量で適用され、この冷却液 の適用は、潤滑液ａ）が、これは別々に適用されるべきであって冷却液ｂ）から は独立しているが、切屑除去セクションの前で、鋸刃上のある点に距離をおいて スプレーされるときに、刃面に対して良好な粘着性を持った潤滑膜の形成のもと で、鋸刃の冷却液ｂ）のない乾燥面に適用されるかたちで、行われることを特徴 とする、請求項１または２記載の方法。 ４．ワークピース（１５）に対して相対的に運動する工具、鋸刃、又はフライス ・カッタ（２７）について、潤滑液ａ）が、進行方向または切削方向に見たとき に、切屑除去領域の前方の点（１６）で用いられ、冷却液ｂ）が、切屑除去領域 で直接に用いられ、該冷却液ｂ）は、工具（２７）上に前以て広がっている潤滑 膜上に適用されることを特徴とする、請求項１から３の一つ又は幾つかに記載の 方法。 ５．潤滑液ａ）は、１０から１５０ミクロンの間の、好ましくは１０から５０ミ クロンの間の、最も好ましくは５から２０ミクロンの間の厚さの範囲で、高い面 間接着力と剪断安定度とを有する非常に薄い膜の形成のもとで、方向付けられた スプレーの流れ（３０）における均一な煙霧状の形態で適用されることを特徴と する、請求項１から４の一つ又は幾つかに記載の方法。 ６．潤滑液ａ）が、加熱された圧縮空気によって煙霧状のスプレージェットの形 態でスプレーされることを特徴とする、請求項１から５の一つ又は幾つかに記載 の方法。 ７．脂肪酸エステルと、熱的安定化のための添加剤及び／又は機械的安定化のた めの添加剤と同様に、添加剤とを含む、鉱油を含まない液が、潤滑液ａ）として 好ましく用いられ、且つ、グラファイトもしくは硫化モリブデンの形の固体含有 添加剤（solids-containing additives）を任意に含むことを特徴とする、請求 項１から６の一つ又は幾つかに記載の方法。 ８．界面活性剤、金属セッケン、多価アルコールまたはそれらの誘導体の形で表 面張力を減少させるための助剤が冷却液ｂ）に添加されることを特徴とする、請 求項１から７の一つ又は幾つかに記載の方法。 ９．供給速度（Ｎ／ｈ）が、加工プロセス中の加工工具の入力パワーに基づいて 、それら液のために別々に調整されることを特徴とする、請求項１から８の一つ 又は幾つかに記載の方法。 10．鋸マシーンを用いる加工方法における鋸刃の潤滑及び冷却のための方法の使 用。 11．機械加工工程における切刃及び／又はワークピースを、切屑の除去を可能に して潤滑及び冷却するための装置であって、特に、上記した請求項に係る方法を 実施するための装置において、 ・別々の貯蔵用及び取り出し可能な容器（１）及び（２）が、各液ａ）及びｂ ）にそれぞれ割り当てられ、 ・少なくとも一つの別々の適用手段（３）及び（４）が、各液ａ）及びｂ）に それぞれ割り当てられ、 ・別々の供給ライン（１０）及び（１１）が、取り出し可能な容器（１）及び （２）と、適用手段（３）及び（４）との間にそれぞれ配置されて、各液ａ）及 びｂ）にそれぞれ割り当てられ、 適用手段（３）及び（４）が、切屑除去セクションに対して異なる距離で配置 され、適用手段（３）は、ワークピースに対する切刃の相対的運動方向に見ると き、冷却液に対応した適用手段（４）よりも切屑除去セクションに対して大きな 距離を有していることを特徴とする装置。 12．機械加工中の加工工具の入力パワーの記録のための測定手段と、測定値に従 って液ａ）又はｂ）の吐出のための搬送手段（７）又は（８）を調整する測定制 御ユニット（４２）へ測定値を送るための信号線（４１）とを有することを特徴 と する、請求項12記載の装置。 13．鋸マシーンの鋸刃（２７）を潤滑及び冷却するための請求項11及び12の装置 の使用。