An innovative method of depositing layers of antifriction in machining steel parts as eco-friendly technology

• Autorzy: Bukalska E.

Warianty tytułu

PL

Innowacyjna metoda osadzania warstw niskotarciowych w obróbce skrawaniem elementów stalowych jako technologia proekologiczna

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents the results of studies on the impact layer of soft metal on the tribological properties of friction characteristic for machining. Insertion of zinc ions into the cooling-lubricating liquid, applied directly to the contact zone (blade machining tool–construction material) causes a decrease in machining resistance, reduces process of energy consumption, and also lowers the work surface roughness parameter. Preparation of a metallic coating while machining an element on an exposed clean surface of the core does not require a water bath as in the case of the deposition of the galvanic layers. These formed layers are a protection of inter-operative profiled elements, eliminating the need for anti-corrosion agents. A developed and closed technological cycle allows one to recover used substrates and zinc ions and to re-use them.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących oddziaływania warstwy miękkiego metalu na właściwości tribologiczne węzłów tarcia charakterystycznych dla obróbki skrawaniem. Wprowadzenie jonów cynku do cieczy chłodząco-smarującej zastosowanej bezpośrednio w strefie styku: ostrze narzędzia skrawającego - materiał konstrukcyjny przyczynia się do spadku oporów skrawania, zmniejsza energochłonność procesu, a także obniża parametr chropowatości powierzchni obrabianej. Wytwarzanie powłoki metalicznej z jednoczesnym skrawaniem elementu na odsłoniętej, czystej powierzchni rdzenia, nie wymaga użycia kąpieli wodnych jak w przypadku osadzania powłok galwanicznych. Tak wytworzone powłoki stanowią ochronę międzyoperacyjną profilowanych elementów. Eliminuje to konieczność stosowania środków zabezpieczających antykorozyjnie. Opracowany, zamknięty cykl technologiczny pozwala odzyskiwać użyte substraty oraz jony cynku, co umożliwia ich ponowne zastosowanie.

Słowa kluczowe

EN

energy efficiency; reducing frictional resistance; closed technological cycle

PL

energooszczędność; zmniejszenie oporów tarcia; zamknięty cykl technologiczny

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2017
• Tom: no. 2
• Strony: 59--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Bukalska E.

• UTH in Radom

Bibliografia

• 1. Pytko S., Szczerek M.: Analysis of tribological problems in the macro and the nano scale. International Journal of Applied Mechanics and Engineering University of Zielona Góra Press 2002 Vol. 7, s. 151-159.
• Szczerek M., Michalczewski R.: The problems of application of PVD/CVD thin hard coatings for heavy-loaded machine components. Inżynieria Materiałowa 2008, Vol. 29, nr 6, s. 711-713.
• 3. Patent Politechniki Radomskiej Nr 345374 wyd. 29.01.2008, Kosmynina M., Mirzojew R., Chałko L.: Sposób zabezpieczenia przed zużyciem współpracujących ze sobą powierzchni metalowych i układ elektryczny do stosowania tego sposobu. 2008.
• 4. Kosmynina M., Bukalska E., Michalak P.: Osadzanie powłok kompozytowych celem zmniejszania oporów w układzie skrawania. Mechanik nr 1/2012, s. 34 XIV.
• 5. Kosmynina M., Bukalska E.: Osadzanie powłok metalicznych w warunkach eksploatacji urządzeń technicznych. Logistyka 3/2011, s. 1223-1232.
• 6. Kosmynina M.: Razrobotka tychnologji powyszenia i znosostojkosti detalej maszyn c pomoszcziu kontrola i uprawlenia strukturoj elektrochemiczyskim metodom, Sankt-Petersburg, wyd. S-PPTU, 2005.
• 7. Kosmynina M.: Triboelektrolytik deposition of metallic coatings. Materials Protection. Vol. 32. No.10B, Wuchan, Chiny, 1999 s. 231.
• 8. Kosmynina M., Bukalska E., Galardos M: Zamknięty cykl technologiczny osadzania powłok kompozytowych. Problemy Eksploatacji 4/2011, s. 185-194.
• 9. Pytko S.: Stan zasobów wodnych Europy i wielu krajów świata oraz zapotrzebowanie wody dla produkcji przemysłowej i rolniczej. Materiały Ceramiczne, 2007, Vol. R. 59, nr 2, s. 76-80.
• 10. Bukalska E.: Rola powłok kompozytowych z hek- sagonalnym azotkiem boru w obróbce skrawaniem stopów żelaza. PW, Płock 2013 s. 69-82.
• 11. Bukalska E., Galardos M.: Zastosowanie układu elektrochemicznego w wybranym systemie mechanicznym celem wytworzenia powłoki metalicznej. Politechnika Warszawska, Płock 2015, s. 333-342.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).