Présentation
RÉSUMÉ
Les huiles solubles ont pour rôle d’augmenter l’efficacité des opérations d’usinage, ce qui se traduit par une plus grande productivité, une meilleure tenue des outils dans le temps et une amélioration des états de surface. Cet article expose la conception des huiles solubles (formulation, préparation, maintenance, stockage, filtration…), ainsi que leurs propriétés. Cette vue d’ensemble doit permettre aux multiples utilisateurs de sélectionner une huile répondant à leurs exigences.
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Benoît BROQUERIE : Ingénieur d’application, Shell Metalworking Europe
INTRODUCTION
Machines, outils, lubrifiants, pièces et ouvrier, représentent tous des composants dans un système de production.
L’importance de cette étude ne réside pas dans la présentation de la technique d’usinage, mais dans l’exposé de la conception et des possibilités des huiles solubles, afin de pouvoir développer une vue d’ensemble sur leurs propriétés.
La fonction des huiles solubles est d’augmenter l’efficacité des opérations d’usinage qui se manifeste par une plus grande productivité, une augmentation de la tenue des outils dans le temps, une amélioration des états de surface en respectant les tolérances.
Les principales caractéristiques des huiles solubles sont :
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un fort pouvoir réfrigérant ;
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un faible coût de remplissage initial ;
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pas de risque d’incendie ;
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un faible risque de brouillard et d’émission de fumées liées à des vitesses de coupe élevées ;
-
la propreté de l’environnement de travail ;
-
la propreté des pièces usinées ;
-
un faible entraînement par les copeaux et les pièces usinées.
Pour obtenir de bonnes huiles solubles, il est nécessaire d’instaurer une collaboration étroite entre les utilisateurs et les fabricants. Sans cette harmonie, on ne peut pas répondre aux exigences d’une grande diversité d’utilisateurs qui demandent les produits les plus variés. Par la force des choses, chaque fabricant se voit contraint de poursuivre des recherches à sa manière, d’autant plus que les exigences de l’utilisateur sont de différentes importances. Souvent, on rencontre des demandes qui ne peuvent pas être toutes satisfaites en même temps, soit parce qu’elles se contredisent, soit parce qu’elles ne peuvent pas être réalisées par les moyens disponibles aujourd’hui.
Cette étude se compose de trois parties :
Fluides de coupe. Rôle en usinage et classification ;
[BM 7 065] Fluides de coupe. Huiles solubles ;
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VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 2001 par Benoît BROQUERIE
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Sélection d’un produit1. Produits et formulation
Les principaux composants des huiles solubles sont :
-
huile minérale ;
-
émulgateurs ;
-
additifs extrême pression (EP) et antiusure ;
-
inhibiteurs de corrosion ;
-
agents tampons alcalins ;
-
agents de biostabilité ;
-
cosolvants ;
-
antimousses ;
-
eau (tableau 1).
1.1 Émulgateurs
Leur fonction est de générer des émulsions stables d’huile dans l’eau.
Il existe trois types d’émulgateurs :
-
non ioniques (figure 1 a ) :
-
alcools gras éthoxylés,
-
acides gras éthoxylés,
-
amides gras éthoxylés ;
-
-
anioniques (figure 1 b ) :
-
savons : savons de KOH, savons de NaOH, savons d’amines : MEA, DEA, TEA (mono-, di- et triéthanolamine), DGA (diglycolamine),
-
sulphonates (petroleum) ;
-
-
cationiques : normalement non utilisés dans les fluides de travail des métaux
1.2 Additifs EP et antiusure
La réactivité des additifs évolue avec la température (figure 2).
HAUT DE PAGE
Leur fonction est de réduire l’usure et le coefficient de friction.
Les additifs antiusure sont :
-
corps gras naturels (glycérides) : huile de lard, huile de colza, huile de ricin ;
-
esters synthétiques : esters de TMP (triméthylphénol), esters méthyliques, esters d’acides bicarboxyliques ;
-
acides gras : acide oléique, acide stéarique, acide palmitique ;
-
alcools gras : alcool cétylique, alcool laurique, alcool oléique.
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