Issue |
Matériaux & Techniques
Volume 87, Number 9-10, 1999
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Page(s) | 13 - 20 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/mattech/199987090013 | |
Published online | 13 April 2017 |
An experimental study of the efficiency of new cutting fluids during turning hardened 35NiCrMo 16.6 steel
Etude expérimentale de l’efficacité des nouveaux fluides de coupe lors du tournage d’acier 35Ni CrMo 16.6 durci
1 Laboratoire MécaSurf, ENSAM, Aix-en-Provence (France)
2 Laboratoire Matériaux et Procédés, Eurocopter, Marignane (France)
The present paper deals with the application of new water-based semi-synthetic cutting fluids when machining hardened steels and more generally high strength alloys. A qualification test is defined on the basis of a longitudinal turning operation, and as a part of a study absolutely necessary to be engaged in view to choose an alternative new cutting fluid in accordance to the current French legislation and statutory regulations concerning the environment. The effectiveness of ten commercially available cutting fluids is studied, in relation with the technical objectives to be achieved in terms of quality: dimensional accuracy, surface finish, tool damage and tool life, chip breaking and disposal.
Measured and calculated values of cutting force, tool wear, surface roughness, apparent coefficient of friction on the tool face, are compared to those obtained when machining is performed without application of cutting fluid (dry cutting), with application of a 6-bar compressed air jet (air cutting), and with application of two “reference cutting fluids”: a well known cutting fluid of the previous generation, and a water solution containing 3% triethanolamine by volume.
Résumé
Cet article concerne l’emploi des fluides de coupe aqueux de type micro-émulsion et de nouvelle génération, lors de l’usinage d’aciers traités, et plus généralement d’alliages à résistance mécanique élevée. Décider du choix d’un nouveau fluide de coupe comme solution de substitution devant satisfaire à la législation française et à la règlementation en vigueur sur l’environnement nécessite d’engager une étude technique et économique ; un essai de qualification est défini sur la base d’une opération de chariotage.
L’efficacité de dix fluides de coupe disponibles sur le marché est étudiée, en relation avec les objectifs techniques de qualité qui doivent être atteints : précision dimensionnelle, état de surface, endommagement et durée de vie de l’outil, fragmentation et évacuation du copeau.
Les valeurs mesurées et calculées de l’effort de coupe, de l’usure de l’outil, de la rugosité et du coefficient de frottement apparent sur la face de coupe sont comparées à celles obtenues lorsque l’usinage est réalisé à sec, sous l’effet d’un jet d’air comprimé à 6 bars ainsi que lors de l’emploi de fluides de coupe “de référence” : un fluide connu de la génération précédente et une solution aqueuse à 3 % en volume de triéthanolamine.
© SIRPE 1999
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