[发明专利]绿色高效油包水型电火花成形加工工作液

说明书

技术领域

本发明涉及一种特种加工领域的绿色高效油包水型电火花成形加工工作液。

背景技术

电火花成形加工工作液对加工效率、加工精度、电极损耗等工艺指标有直接的影响，并且工作液本身的环保、安全和使用寿命等问题也引起越来越多的重视。

目前电火花成形加工工作液，根据其来源和成份，大致可分为油类工作液和水基工作液两大类。

油类工作液多为高分子碳氢化合物，如煤油、锭子油、变压器油、石蜡等，一般含有三种化合物:芳香烃、环烷烃和链烷烃。采用蒸馏提纯的方法,可将不同组分的化合物分离出来。例如主要含芳香烃的煤油就是采用蒸馏的方法从天然石油中分离出来的。目前从使用安全和环保的角度看，在电火花成形加工中，已经不提倡使用煤油，而鼓励更多地使用含链烷烃成分化合物的油类。水基工作液主要有乳化液、去离子水等，虽然水基工作液有安全、无污染等优点，但其绝缘性低，对放电通道的压缩作用差，放电蚀除量少，而且其绝缘性的保持和对机床、工件的腐蚀性以及加工稳定性能等方面还存在不少问题。煤油基工作液在电火花成形加工过程中，会释放出苯、甲基环己烷、一氧化二氮、2-甲基己烷、煤油蒸汽等有害气体。吸入煤油会刺激呼吸道，引起咳嗽、呼吸困难、胸部不适等症状；而长期吸入苯会危害人的神经系统甚至致癌，急性中毒会产生神经痉挛甚至昏迷、死亡。而工业白矿物油是经过特殊深度精制后得到的矿物油，无色、无味，化学惰性、光安定性好，基本组成为饱和烃结构，其中芳香烃及含氮、硫等的物质近似于零，适合配制电火花成形加工的工作液。

相转变法现已广泛应用于乳液的配制中，将添加了油溶性表面活性剂的油溶液逐渐滴加到添加了水溶性表面活性剂的水溶液中，溶液体系经历了突发相转变和过渡相转变，从水包油(O/W)乳液转相为油包水(W/O)乳液。过渡相转变过程中，体系的物理化学性质发生变化，经历了界面张力的最低点，因此得到的粒径很小。利用相转变法配制的电火花成形加工工作液具有稳定、粒径小等优点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种绿色高效油包水型电火花成形加工工作液，较好地解决电火花加工用的油类工作液闪电较低、加工时易挥发毒害气体以及成本高昂等缺点，以及水基工作液介电性能差、加工过程中有电解现象存在以及锈蚀机床等问题。

本发明的原理是：先按比例要求把山梨糖醇酐油酸酯和白矿物油混合并搅拌均匀；按比例要求将失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚和去离子水混合并搅拌均匀；然后将所配制的失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚和去离子水混合物缓慢滴加到所配制的山梨糖醇酐油酸酯与白矿物油混合物中，不断搅拌，其黏度逐渐上升至最后突然下降，并测量电导率，直至电导率降到0为止。

本发明的绿色高效油包水型电火花成形加工工作液具有绿色环保、加工高效、介电强度高、使用安全等优点。

具体实施方式

第一步按质量配比7：460，把山梨糖醇酐油酸酯和白矿物油混合在一起，搅拌均匀；第二步按质量配比3：100，把失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚和去离子水混合在一起，搅拌均匀；第三步按山梨糖醇酐油酸酯和白矿物油混合物、失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚和去离子水混合物的质量配比467：103的关系，将山梨糖醇酐油酸酯和白矿物油混合物逐渐滴加到失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚和去离子水混合物中，并不断搅拌，混合物黏度逐渐增大并突然降低，由水包油乳液变为油包水乳液，并测量其电导率，直至电导率为0，便可得到所要配制的绿色高效油包水型电火花加工工作液。