Wpływ warunków obróbki strugą wodno-ścierną na strukturę geometryczną powierzchni

• Autorzy: Chomka G. , Sutowska M.

Warianty tytułu

EN

The influence of abrasive water-jet machining conditions on the surface geometric structure

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań oddziaływania warunków obróbki na ukształtowanie geometryczne powierzchni stopu aluminium gat. PA4 przecinanego wysokociśnieniową strugą wodno-ścierną. Uzyskane rezultaty prac badawczych umożliwiły wyznaczenie przedziałów zmienności wybranych wskaźników chropowatości i falistości powierzchni w zależności od zmiany parametrów procesu. Zaprezentowano również wyniki badań mikrotopografii powierzchni stopu aluminium gat. PA2 po usunięciu z niego farby podkładowej wysokociśnieniową strugą wodną z dodatkiem cząstek suchego lodu CO2.

EN

On the basis of research results, obtained from testing the impact of highpressure abrasive water jet cutting process conditions on the surface geometric shape of aluminum alloy PA4, the ranges of variations of surface roughness and waviness indicators as a function of changes of process parameters were determined (Table 1). The results of experiments showed that a feed rate, which decides on the time of processing the workpiece by an abrasive water jet, has the strongest influence on the geometric structure of the cut aluminum alloy (out of three considered cutting process parameters: p, vf, r). In contrast, the trajectory radius of the cutting head is a parameter with the slightest effect on the values of the roughness and waviness indicators. The geometric structure of the aluminum alloy PA2 substrate surface, before applying a lacquer, is presented in Figure 5a. Figure 5b shows the substrate structure after removal of two prime layers by the ice-water jet with the pressure of 35 MPa and using 208 kg of dry ice per hour. It was found, that the removal of the lacquer with the use of the high-pressure ice-water jet, regardless of the pressure value or dry ice flow rate, did not cause any changes in the surface of the substrate material layer.

Słowa kluczowe

PL

struktura geometryczna powierzchni; struga wodnościerna; suchy lód CO2

EN

surface geometric structure; abrasive water jet; dry ice CO2

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 60, nr 10
• Strony: 897--900
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Chomka G.

• Politechnika Koszalińska, Wydział Mechaniczny, ul. Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin

autor

Sutowska M.

• Politechnika Koszalińska, Wydział Mechaniczny, ul. Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin

Bibliografia

• [1] Huang L., Folkes J., Kinnell P., Shipway P. H.: Mechanisms of damage initiation in a titanium alloy subjected to water droplet impact during ultra-high pressure plain waterjet erosion. Journal of Materials Processing Technology, vol. 212, s. 1906–1915, 2012.
• [2] Azhari A., Schindler Ch., Kerscher E., Grad P.: Improving surface hardness of austenitic stainless steel using waterjet peening process. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, DOI: 10.1007/s00170-012-3962-1, 2012.
• [3] Bodnárová L., Sitek L., Hela R., Foldyna J.: New potential of highspeed water jet technology for renovating concrete structures. Slovak Journal of Civil Engineering, vol. XIX, No. 2, s. 1–7, 2011.
• [4] Borkowski J., Borkowski P.: Wysokociśnieniowe technologie hydrostrumieniowe. Monografia INTH nr 154, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Koszalin, 2008.
• [5] Borkowski J., Borkowski P., Chomka G.: Thermodynamical aspects of high-pressure water-ice jet formation. Archives of Civil and Machanical Engineering. Wrocław, vol. II, No.1, s. 35–46, 2002.
• [6] Chomka G.: Ocena przydatności stosowania cząstek suchego lodu CO2 w obróbce powierzchni strugą wodno-lodową. PAK, vol. 59, nr 7, s. 656–659, 2013.
• [7] Dunsky C. M., Hashish M.: Feasibility study of the use of ultrahigh-pressure liquefied gas jets for machining of nuclear fuel pins. Proceedings of the 8th American Water Jet Conference, vol. II, Houston, Texas, s. 505–517, 1995.
• [8] Liu H. T., Fang S., Hibbard C., Maloney J.: Enhancement of ultrahigh-pressure technology with LN2 cryogenic jets. Proceedings of the 10th American Waterjet Conference. vol. 1, Huston, Texas, s. 297–313, 1999.
• [9] Chomka G., Chudy J.: Analysis and interpretation of measurements of surface machining effectiveness in the process of varnish removal by a water-ice jet. Tehnički vjesnik, vol. 20, nr 5, s. 847–852, 2013.
• [10] Sutowska M.: Wskaźniki jakości procesu cięcia materiałów strugą wodno-ścierną. PAK, vol. 57, s. 535-537, 2011.
• [11] Pawlus P.: Topografia powierzchni. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 2005
• [12] Oczoś K., Liubimov V.: Struktura geometryczna powierzchni. Podstawy klasyfikacji z atlasem charakterystycznych powierzchni kształtowych. OWPR, Rzeszów, 2003.
• [13] Stout K.J.: The development of methods for the characterization of roughness in three dimensions. Commission of the European Communities, EUR 15178 EN.4.
• [14] PN-M-04255:1974: Struktura geometryczna powierzchni. Falistość powierzchni. Określenia podstawowe i parametry.