專利名稱：高效電火花加工工作液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電火花加工領(lǐng)域，具體的說，涉及一種高效電火花加工工作液。
背景技術(shù)：
放電加工是在一定的介質(zhì)中，利用工具電極和工件電極之間脈沖性放電時的電腐蝕現(xiàn)象對材料進行加工，以達到一定的形狀尺寸和表面粗糙度要求的加工方法。在液體介質(zhì)小間隙中進行單個脈沖放電時，材料的電腐蝕過程大致可分為介質(zhì)的擊穿、通道的形成、能量的轉(zhuǎn)換和傳遞、電蝕產(chǎn)物的拋出三個連續(xù)的過程。在對導(dǎo)電工件進行成型加工時，兩電極間必須充滿液體介質(zhì)，這種液體介質(zhì)即為前述的放電加工工作液。
放電加工工作液必須具有較高的絕緣強度，以有利于產(chǎn)生脈沖性的火花放電。放電加工工作液的主要作用是維持工具電極與工件之間適當(dāng)?shù)慕^緣強度，壓縮放電通道，使放電能量集中到極小的區(qū)域內(nèi)，排除放電間隙中的產(chǎn)物，使電極與工件及時冷卻，此外工作液的分解產(chǎn)物對電極產(chǎn)生鍍覆作用，有利于降低電極的損耗。放電加工工作液的發(fā)展經(jīng)歷了以下三個階段一、20世紀(jì)50-60年代水基、油基兩大系列并用時期，基本上使用水和一般礦物油，如煤油、變壓器油等。二、20世紀(jì)70-80年代開始生產(chǎn)電火花加工專用油，即適當(dāng)?shù)牡V物油加入適量的添加劑，油中含有較多芳烴。三、20世紀(jì)80-90年代隨著環(huán)保要求提高，機床升級換代，開始出現(xiàn)合成型、高速型和混合型高效電火花加工工作液(放電加工油，電火花機油)。以前放電加工工作液基本上都是使用煤油。煤油的缺點顯而易見，主要是因為閃火點低(46°C左右)，使用中會因意外疏忽導(dǎo)致火災(zāi)，加上其芳烴含量高易揮發(fā)，加工分解出有害氣體多等等原因。而且當(dāng)加工面積較大時，在煤油工作液中不易進行穩(wěn)定的精加工，得不到很好的加工表面。此外，煤油中的加工效率和電極損耗也不是很令人滿意。高效電火花加工是放電加工的一種形式。本發(fā)明的發(fā)明人通過在放電加工工作液中添加添加劑的方式，考察了多種液體添加劑對高效電火花加工的放電波形、加工速率、電極損耗、加工精度等不同角度進行考察，并進行綜合考慮，發(fā)明了以下專用于高效電火花加工的工作液。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是開發(fā)一種使用壽命長、閃點高、加工性能好的高效電火花加工工作液。為此，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為一種高效電火花加工工作液，其包含以下組分和含量油酸6-12Wt%、液體石蠟5-12Wt%、聚氧乙烯醚5-12Wt%、高級脂肪醇2-5wt%、鑰酸鈉0. 5-1. 0wt%、納米添加劑0. 05wt%，和余量的100號機械油。優(yōu)選的，本發(fā)明的高級脂肪醇為碳原子數(shù)為16-20的脂肪醇。
優(yōu)選的，本發(fā)明的聚氧乙烯醚為烷基酚聚氧乙烯醚。優(yōu)選的，本發(fā)明的添加劑為納米硅粉或納米石墨粉，優(yōu)選的所述納米粒子的平均直徑為5_15nm,最大直徑不超過25nm。另外，本發(fā)明還公開上述高效電火花加工工作液的制備方法，首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、聚氧乙烯醚與高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至80-100°C，加入鑰酸鈉和添加劑充分混合，保溫10-25分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。本發(fā)明的高效電火花加工工作液相比于現(xiàn)有技術(shù)的煤油加工液具有以下優(yōu)點(I)閃電高，遠(yuǎn)高于普通煤油46°C的閃電，因而其放電加工安全性好。(2)工藝性能好，加工后得到的工件表面光潔度高，加工后的表面粗糙度明顯優(yōu)于 普通煤油，并且所述的工作液不會腐蝕工件材料,相反其會抑制工件在空氣中的腐蝕。(3)特別適合于高效電火花放電加工，有利于縮短加工時間。(4)使用過程中不容易產(chǎn)生油霧，對機床不會產(chǎn)生不良影響。
具體實施例方式以下將通過具體實施例，來對本發(fā)明做出進一步的說明。申請人需要強調(diào)的是，以下實施例僅僅是為了詳細(xì)說明發(fā)明的內(nèi)容的需要，而不能認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。本發(fā)明要求保護的范圍，以權(quán)利要求書所限定的技術(shù)方案為準(zhǔn)。實施例I 油酸6wt%、液體石臘5wt%、燒基酹聚氧乙烯醚5wt%、高級脂肪醇2wt%、鑰酸鈉0. 5wt*%、納米娃粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt*%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米硅粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例2 油酸7wt%、液體石臘6wt%、燒基酹聚氧乙烯醚6wt%、高級脂肪醇3wt%、鑰酸鈉1. Owt%、納米娃粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt*%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米硅粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例3 油酸8wt%、液體石臘7wt%、燒基酹聚氧乙烯醚7wt%、高級脂肪醇4wt%、鑰酸鈉0. 5wt*%、納米娃粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt*%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米硅粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例4 油酸9wt%、液體石臘8wt%、燒基酹聚氧乙烯醚8wt%、高級脂肪醇5wt%、鑰酸鈉1. Owt%、納米娃粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt*%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米硅粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例5 油酸10wt%、液體石臘9wt%、燒基酹聚氧乙烯醚9wt%、高級脂肪醇2wt%、鑰酸鈉0. 5wt%、納米娃粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米硅粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例6 油酸11被％、液體石蠟10被％、烷基酚聚氧乙烯醚10被％、高級脂肪醇3wt*%、鑰酸鈉1. 0wt*%、納米娃粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt*%,和余量的100號機械油。 首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米硅粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例7 油酸12被％、液體石蠟llwt%、烷基酚聚氧乙烯醚llwt%、高級脂肪醇4wt*%、鑰酸鈉0. 5wt*%、納米石墨粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt*%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米石墨粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例8 油酸12Wt%、液體石蠟12Wt%、烷基酚聚氧乙烯醚12Wt%、高級脂肪醇5wt*%、鑰酸鈉I. Owt%、納米石墨粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt*%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米石墨粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例9 油酸12wt%、液體石蠟12wt%、烷基酚聚氧乙烯醚5wt%、高級脂肪醇2wt%、鑰酸鈉1. Owt%、納米石墨粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米石墨粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例10 油酸12wt%、液體石臘5wt%、燒基酹聚氧乙烯醚5wt%、高級脂肪醇2wt%、鑰酸鈉1. Owt%、納米石墨粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米石墨粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例11
油酸6wt%、液體石臘5wt%、燒基酹聚氧乙烯醚12wt%、高級脂肪醇5wt%、鑰酸鈉1. Owt%、納米石墨粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米石墨粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。實施例12 油酸8wt%、液體石臘8wt%、燒基酹聚氧乙烯醚8wt%、高級脂肪醇5wt%、鑰酸鈉1. Owt%、納米石墨粉(平均粒徑IOnm) :0. 05wt*%,和余量的100號機械油。首先將100號機械油、油酸、液體石蠟、烷基酚聚氧乙烯醚、高級脂肪醇加入反應(yīng) 釜中加熱至90°C，加入鑰酸鈉和納米石墨粉充分混合，保溫20分鐘，得到上述高效電火花 加工工作液。
權(quán)利要求
1.ー種高效電火花加工工作液，其包含以下組分和含量油酸6-12Wt%、液體石蠟5-12wt*%、聚氧こ烯醚5_12wt %、高級脂肪醇2-5wt*%、鑰酸鈉:0. 5-1. 0wt*%、納米添加劑0. 05wt%，和余量的100號機械油。
2.權(quán)利要求I所述的高效電火花加工工作液，特征在于所述的高級脂肪醇為碳原子數(shù)為16-20的脂肪醇。
3.權(quán)利要求I所述的高效電火花加工工作液，特征在于所述的添加劑為納米硅粉或納米石墨粉。
4.權(quán)利要求I所述的高效電火花加工工作液，特征在于所述的添加劑平均直徑為5_15nm0
5.權(quán)利要求I所述的高效電火花加工工作液，特征在于所述的添加劑最大直徑不超過25nm。
6.權(quán)利要求1-5任一項所述的高效電火花加工工作液的制備方法，首先將100#機械油、油酸、液體石蠟、聚氧こ烯醚與高級脂肪醇加入反應(yīng)釜中加熱至80-100°C，加入鑰酸鈉和添加劑充分混合，保溫10-25分鐘，得到上述高效電火花加工工作液。
全文摘要
一種高效電火花加工工作液，其包含以下組分和含量油酸6-12wt％、液體石蠟5-12wt％、聚氧乙烯醚5-12wt％、高級脂肪醇2-5wt％、鉬酸鈉0.5-1.0wt％、納米添加劑0.05wt％，和余量的100#機械油。本發(fā)明的加工液閃電高、加工工藝性能好，使用使用壽命長，并且對人體和機器都沒有不良影響。
文檔編號B23H1/08GK102794514SQ20111013598
公開日2012年11月28日 申請日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月24日
發(fā)明者鄭霞 申請人:昆山市瑞捷精密模具有限公司