Wear of milling cutters resulting from high silicon aluminium alloy cast AlSi21CuNi machining

• Autorzy: Kuczmaszewski J. , Pieśko P.

Warianty tytułu

PL

Zużycie ostrzy frezów podczas obróbki wysokokrzemowego, odlewniczego stopu aluminium AlSi21CuNi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents results of tests on the wear of milling cutters resulting from high silicon silumins machining. As a representative for this group of materials EN AC-AlSi21CuNi alloy was chosen. Aluminium alloys containing less than 12 % of Si are classified as difficult-to-cut due to increased abrasive wear of the cutters caused by the influence of silicon precipitates. This affects the cutting process by damaging the quality and accuracy of the manufactured elements. Therefore, it is so significant to determine the durability of the teeth and stop the cutting process when it is being excessively worn.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań zużycia ostrzy narzędzi frezarskich podczas obróbki wysokokrzemowych siluminów. Jako przedstawiciela tego rodzaju materiałów wybrano stop EN AC-AlSi21CuNi. Stopy aluminium o zawartości Si > 12% określane są jako trudnoskrawalne, ze wzglądu na zwiększone zużycie ścierne ostrzy, wywołane oddziaływaniem wydzieleń krzemu.Ma to niekorzystny wpływ na proces skrawania, pogarsza jakość i dokładność wykonywanych elementów. Istotne jest więc aby określić trwałość ostrza narzędzi i w momencie jego nadmiernego zużycia przerwać proces skrawania.

Słowa kluczowe

EN

silumins; wear of tools; tools durability; cutting forces; surface roughness

PL

siluminy; zużycie narzędzi; trwałość narzędzi; siły skrawania; chropowatość

• Wydawca: Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne
• Czasopismo: Eksploatacja i Niezawodność
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 16, no. 1
• Strony: 37--41
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz.

Twórcy

autor

Kuczmaszewski J.

• Department of Production Technology, Lublin University of Technology, ul. Nadbystrzycka 36D, 20-618 Lublin, Poland

autor

Pieśko P.

• Department of Production Technology, Lublin University of Technology, ul. Nadbystrzycka 36D, 20-618 Lublin, Poland

Bibliografia

• 1. Arumugam P U, Malshe A P, Batzer S A. Dry machining of aluminum–silicon alloy using polished CVD diamond-coated cutting tools inserts. Surface and Coatings Technology 2006; 11: 3399–3403.
• 2. Burek J, Płodzień M. Wysokowydajna obróbka części ze stopów aluminium o złożonych kształtach. Mechanik 2012; 7: 542–549.
• 3. Cichosz P. Narzędzia skrawające. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne 2007.
• 4. Davima J P, Baptista A M. Relationship between cutting force and PCD cutting tool wear in machining silicon carbide reinforced aluminum. Journal of Materials Processing Technology 2000; 103: 417–423.
• 5. Dobrzański L A. Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne 2007.
• 6. Feld M. Obróbka skrawaniem stopów aluminium. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne 1984.
• 7. Haque M M, Khan A A, Ismail A A. Investigation on tool wear rate for modified and unmodified aluminum-silicon casting alloy. International Journal of Modern Physics 2009; Vol. 23, Nos. 6 & 7: 826–831.
• 8. Hu J, Chou Y K, Thompson R G. Nanocrystalline diamond coating tools for machininghigh - strength Al alloys. International Journal of Refractory Metals & Hard Materials 2008; 26: 135–144.
• 9. Liu J, Chou K Y. On temperatures and tool wear in machining hypereutectic Al–Si alloys with vortex-tube cooling. International Journal of Machine Tools and Manufacture 2007; 3–4: 635–645.
• 10. Martini C, Morri A. Face milling of the EN AB-43300 aluminum alloy by PVD- and CVD-coated cemented carbide inserts. International Journal of Refractory Metals and Hard Materials 2011; 29: 662–673.
• 11. Oczoś K E, Kawalec A. Kształtowanie metali lekkich. Wydawnictwo Naukowe PWN 2012.
• 12. Pieśko P, Kuczmaszewski J. Obróbka skrawaniem współczesne problemy. Analiza wpływu czynnej długości krawędzi skrawającej na wartość i przebieg sił skrawania. Agencja MAGA 2010; IV Szkoła Obróbki Skrawaniem: 309–316.
• 13. Polskie Normy: PN-EN 573:3 2005; PN-EN 1780-2:2004; PN-ISO 3685:1996.
• 14. Poradnik CoroGuide. AB Sandvik Coromant 2007
• 15. Poradnik Obróbki Skrawaniem. AB Sandvik Coromant 2010.
• 16. Roy P, Sarangi S K, Ghosh A, Chattopadhyay A K. Machinability study of pure aluminium and Al–12% Si alloys against uncoated and coated carbide inserts. International Journal of Refractory Metals & Hard Materials 2009; 27: 535–544.
• 17. Wołk R. Normowanie obróbki skrawaniem. Państwowe Wydawnictwa Techniczne 1972.
• 18. Yoshikawa H, Nishiyama A. CVD diamond coated insert for machining high silicon aluminum alloys. Diamond and Related Materials 1999; 8: 1527–1530.