Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 18

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
In the present study, a titanium cellular lattice structure with a mathematical designed porosity gradient was successfully fabricated using the selective laser melting method. The samples with smooth gradient transition of porosity of between 60% and 80% were received for different elementary cell geometries. Elementary cells belong to the triply periodic minimal surfaces family (G, D, I2Y, IWP). Each sample was subjected to a comprehensive analysis including: dimensional metrology and assessment of material defects (X-ray micro-tomography), surface morphology tests (scanning electron microscopy) and mechanical properties (universal testing machine). It has been shown that a cellular lattice with high dimensional accuracy (+ 0.16/– 0.08 mm) and full dense struts can be obtained. According to the assumption, the gradient increases the strength of the cellular lattice samples. The highest increase in plateau stress between the samples with and without gradient was found for the I2Y series (about 185%). Furthermore, it was found that the stress-strain response of the samples depends not only on total porosity, but also on the 3D geometry of the cellular lattice. The stress-strain curves for G, IWP and I2Y samples are smooth and exhibit three characteristic regions: linear elasticity, plateau region and densification region. The size of regions depends on the geometric features of the cellular lattice. For series D, in the plateau region, the fluctuations in stress value are clearly visible. The smoothest stress-strain curve can be noted for the G series, which combined with good mechanical properties (the plateau stress and energy absorbed, at respectively 25.5 and 43.2 MPa, and 46.3J and 59.5J for Gyr_80 and Gyr_6080, which corresponds to a strain of almost 65% and 50%) positively affects the applicability of cellular structures with such geometry.
EN
The aim of the paper is the residual stress analysis of AlSi10Mg material fabricated by selective laser melting (SLM). The SLM technique allows to product of complex geometries based on three-dimensional model, in which stiffness and porosity can be precisely designed for specific uses. As the studied material, there were chosen solid samples built in two different directions: parallel (P-L) and perpendicular (P-R) to the tested surface and cellular lattice built in perpendicular direction, as well. In the paper, for the complex characterization of obtained materials, the phase analysis, residual stress and texture studies were performed. The classical non-destructive sin2ψ method was used to measure the residual stress measurements. The final products, both solid sample and cellular lattice, have a homogeneous phase composition and consist of solid solution Al(Si) (Fm-3m) type, Si (Fd-3m) and Mg2 Si (Pnma). The obtained values of the crystallite size are in a range of 1000 Å for Al(Si), 130-180 Å for Si phase. For Mg2 Si phase, the crystallite sizes depend on sintering process, they are 800 Å for solid samples and 107 Å for cellular lattice. The residual stress results have the compressive character and they are in a range from –5 to –15 MPa.
3
Content available remote Precyzyjne elektrochemiczne rozwiercanie długich otworów
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych, wykonanych w Instytucie Zaawansowanych Technologii Wytwarzania w Krakowie, związanych z elektrochemicznym rozwiercaniem otworów. Na podstawie tych wyników zweryfikowano teoretyczne założenia dotyczące doboru warunków oraz parametrów procesu obróbki, które wyliczono na podstawie matematyczno-fizycznego modelu procesu rozwiercania elektrochemicznego. Przeprowadzono optymalizację parametrów technologicznych procesu obróbki pod kątem uzyskiwania otworów o odpowiedniej jakości powierzchni wewnętrznej oraz założonej dokładności wymiarowo-kształtowej.
EN
The paper presents results of experiments of electrochemical reaming of long holes. During performed experiments, there was verified the physico-mathematical model of the machining process used for initial selection of the range of technological parameters applied for the machining tests. There were also conducted experiments focusing on the optimization of the machining parameters of electrochemical reaming process in order to achieve holes with desired geometry and proper inner surface quality.
PL
W artykule zaprezentowano wyniki badań mających na celu poprawę właściwości mechanicznych elementów wykonanych ze stopu AlSi10Mg metodami selektywnego spiekania//topienia laserowego (SLS/SLM). W ramach prac sprawdzono wpływ zarówno obróbki wykończeniowej (toczenia na twardo oraz nagniatania tocznego), jak i orientacji próbek względem powierzchni płyty bazowej urządzenia SLS/SLM (0°, 45°, 90°) na wytrzymałość elementów. Przedstawiono też wyniki badań mikrostruktury i gęstości wykonanych elementów oraz określono wpływ obróbki wykończeniowej na stan warstwy wierzchniej.
EN
The paper presents results of experiments including application of finish machining (turning and burnishing) of samples produced with SLS/SLM, as well as influence of the sample orientation against the surface of base plate during building process (0°, 45°, 90°) on tensile strength of the produced samples. There are also presented results of microstructure examination and results of density measurements. The paper also discusses the state of samples surface layer depending on the applied finishing method.
EN
Construction of metallic implants with a porous structure that mimics the biomechanical properties of bone is one of the challenges of orthopedic regenerative medicine. The selective laser sintering technique (SLS) allows the production of complex geometries based on three-dimensional model, which offers the prospect of preparing porous metal implants, in which stiffness and porosity can be precisely adjusted to the individual needs of the patient. This requires an interdisciplinary approach to design, manufacturing and testing of porous structures manufactured by selective sintering. An important link in this process is the ability to assess the surface topography of the struts of porous structure. The paper presents a qualitative assessment of the surface morphology based on SEM studies and methodology that allows for quantitative assessment of stereometric structure based on micro-tomographic measurements.
PL
Zaprezentowano optymalizację procesu selektywnego topienia laserowego z uwzględnieniem gęstości elementu oraz czasu jego wytwarzania. Przedstawiono wyniki badań mikrostruktury i gęstości elementów wykonanych ze stopu AlSi10Mg – potwierdziły one, że zwiększenie odległości pomiędzy kolejnymi przejściami wiązki lasera pozwala na znaczące skrócenie czasu wytwarzania elementów, a jednocześnie na nieznaczne zwiększenie porowatości materiału, przy czym powstałe pory mają charakter stochastyczny.
EN
Described is the work on optimization of the parameters of Selective Laser Melting process with reference to manufacturing cycle and density of the produced components. Consequently, there are presented results of the examination of microstructures and density of the samples produced from the AlSi10Mg alloy powder. Achieved results confirmed that wider spacing of the laser scanning lines if applied for considerably shorter manufacturing cycles, will only insignificantly increase porosity of the machined components with the pores stochastically distributed.
7
Content available remote Unconventional methods for forming implanto-distractors
EN
The paper presents design process and manufacturing of the dental implants, which have been improved in terms of the materials that are used, as well as their shapes and thread profiles that are employed. In the result of optimization works the shape and dimensions of dental implant made of titanium have been determined. For the needs of optimization, the parameterized geometrical axisymmetric model (2D) and the associated computational model FEM provided for calculation of the value of the objective function were used. In result of these works the model of dental implant was derived. The paper presents also the manufacturing process of implant and example of designed elements. One of the methods applied is the additive manufacturing process of Selective Laser Melting (SLM).
PL
W artykule przedstawiono problem optymalizacji implanto-dystraktorów dla doboru odpowiedniego kształtu i wymiarów implantów wykonywanych ze stopów tytanu. W procesie optymalizacji wykorzystano numeryczny model obliczeniowy MES. Na podstawie wybranego przykładu przedstawiono proces wykonania wybranych w procesie modelowania elementów implantu metodą selektywnego spiekania laserowego SLS.
EN
Most of the metal and ceramic implants (eg. dental im-plants, ENT implants) can be performed by SLS technique with a proper initial materials and technological process parameters. Attention should be drawn to the process prerequisites like chemical composition of powder, particle size distribution and shape, the optical properties of the material, its thermal conductivity and the type of protective atmosphere. Spatial model of the implant with a porosity of 80% based on the MatLab program was developed.
PL
Większość implantów metalowych i ceramicznych (np. implanty stomatologiczne, wszczepy otolaryngologiczne) można wykonać techniką SLS przy odpowiednim doborze materiałów i parametrów technologicznych procesu. Należy zwrócić uwagę na warunki wstępne procesu, takie jak: skład chemiczny proszku, rozkład wielkości ziaren i ich kształt, właściwości optyczne materiału i jego przewodnictwo cieplne oraz rodzaj zastosowanej atmosfery ochronnej. Opracowano model przestrzenny implantu o porowatości 80% w oparciu o program MatLab.
EN
Selective laser sintering (SLS) is a promising technique for modern materials preparation of complex shapes in one operation without any additional equipment. This technique allows production of ceramic implants at a preset porosity. Performed researches aimed at describing the effect of operating parameters of EOS EOSINT 250Xt machine on microstructure (XRD) and physical properties (apparent density, open porosity) of ceramic preliminary spatial models of implants built from submicrocrystalline sintered corundum and 99A noble electrocorundum.
PL
Selektywne spiekanie laserowe (SLS) jest obiecującą, nowoczesną techniką otrzymywania materiałów o skomplikowanych kształtach w jednej operacji technologicznej, bez wprowadzania dodatkowego oprzyrządowania. Technika ta pozwala na wytwarzanie implantów ceramicznych o zaprogramowanej dużej porowatości. Badano wpływ parametrów pracy urządzenia EOS-EOSINT 250Xt na mikrostrukturę (XRD) i właściwości fizyczne (gęstość pozorną, porowatość otwartą) kształtek ceramicznych wstępnych modeli przestrzennych implantów z submikrokrystalicznego korundu spiekanego i elektrokorundu szlachetnego 99A.
PL
Zaprezentowano wyniki badań porównawczych dotyczących wykonywania – z użyciem elektrod pakietowych wytworzonych metodami tradycyjnymi oraz w technologii selektywnego spiekania/topienia laserowego – otworów przelotowych o przekroju kwadratowym (o boku 2 mm) w elementach z ulepszonej cieplnie stali 4H13. Porównano procesy drążenia elektroerozyjnego (EDM) oraz hybrydowego elektrochemiczno-elektroerozyjnego (ECDM).
EN
The paper presents results of experiments in the field of machining of rectangular (side length 2 mm) passing through holes in samples made of hardened 4H13 steel with batch electrodes. Machining of holes was performed using electrodischarge machining (EDM) and hybrid process of electrochemical-discharge (ECDM) drilling with electrodes manufactured in traditional way and using additive manufacturing process of selective laser sintering/melting (SLS/SLM).
PL
W artykule zaprezentowano wyniki eksperymentów związanych z wykonywaniem otworów przelotowych o średnicy nieprzekraczającej 2 mm w elementach wykonanych ze stopu Inconel 617. Przedstawiono porównanie procesów drążenia elektrochemicznego (ECM) oraz hybrydowego elektrochemiczno-elektroerozyjnego (ECDM).
EN
The paper presents results of experiments in the field of machining of passing through holes with internal diameters smaller than 2 mm in alloys used in aviation and aerospace industry (Inconel 617). Machining of holes was performed using electrochemical machining (ECM) and hybrid process of electrochemical-discharge (ECDM) drilling.
12
Content available remote Obróbka elektrochemiczno-elektroerozyjna materiałów kompozytowych
PL
W artykule zaprezentowano obróbkę materiałów kompozytowych na bazie węglików spiekanych z ziarnami diamentu, wykorzystującą hybrydową technologię obróbki elektrochemiczno-elektroerozyjnej oraz wirującą elektrodę w roli narzędzia. Przedstawione wyniki badań uwzględniają wydajność, dokładność procesu obróbki oraz jego wpływ na strukturę warstwy wierzchniej. Przedstawione badania mają na celu aplikację zaproponowanej technologii obróbki dla potrzeb wytwarzania narzędzi skrawających z kompozytów zawierających ziarna diamentowe.
EN
The paper presents results of researches in the area of hybrid electrochemical-discharge machining of diamond based composite materials for the needs of cutting tools manufacturing. Presented results include machining process accuracy, efficiency and its influence on the surface layer of machined composites.
13
Content available remote Kalibrowanie i bruzdowanie elektrochemiczne długich otworów
PL
W artykule opisano konstrukcję modelu matematycznego procesu elektrochemicznego kształtowania długich otworów. Zaprezentowany model uwzględnia dotyczy operacji polerowania elektrochemicznego powierzchni otworu oraz operacji drążenia kształtowego – bruzdowania powierzchni wewnętrznej otworu, wykorzystujących ruchomą elektrodę. Opisane operacje znajdują zastosowanie m.in.: podczas produkcji luf i wymienników ciepła.
EN
The paper concerns electrochemical smoothing and shaping (barreling) of long holes. There is described mathematical model of ECM polishing and fissuring operations of internal surfaces of long holes. Described operations use travelling electrode as tool. ECM polishing and fissuring of long holes find its application in production of barrels and heat exchangers.
EN
The paper presents analysis of influence of parameters and conditions of grinding process using diamond grinding wheels with ceramic bond (Ba23 bis, W1) on the geometrical structure and quality of machined cemented carbides (H10S) and composite materials (BNDCC). During performed analyses there was calculated the material removal rate Qw, specific material removal rate Q’w and G coefficient. There was performed comparative analyses of achieved results for various materials. There is also presented influence of machining conditions on the material removal process efficiency and quality of surface after machining of composite materials (DDCC and BNDCC) when using non-conventional machining processes: electrodischarge wire cutting (WEDM), electrochemical machining with rotating tool electrode (RECM) and hybrid process of electrochemical-electrodischarge machining with rotating tool (R-ECDM) with grinding wheel and metal disk as the tool electrode.
PL
W artykule przeanalizowano wpływ parametrów i warunków obróbki szlifowaniem ściernicami diamentowymi ze spoiwem ceramicznym (Ba23 bis, W1) na strukturę geometryczną powierzchni węglików spiekanych H10S oraz kompozytów (BNDCC). Topografię powierzchni obrabianej określono poprzez parametry wysokościowe, horyzontalne, obraz 2D i 3D. Obliczono wydajność ubytkową szlifowania Qw, właściwą wydajność ubytkową szlifowania Q’w oraz syntetyczny wskaźnik szlifowania G. Przeprowadzono analizę porównawczą uzyskanych wyników. Zaprezentowano również wpływ warunków obróbki na wydajność procesu oraz jakość powierzchni po obróbce kompozytów DDCC i BNDCC przy użyciu hybrydowej technologii obróbki elektrochemiczno-elektroerozyjnej (z tarczą ścierną oraz dyskiem metalowym jako elektrodami roboczymi).
PL
Przedstawiono możliwości poprawienia jakości powierzchni elementów wykonywanych metodami przyrostowymi selektywnego spiekania/topienia laserowego (SLS/SLM) poprzez optymalizację parametrów spiekania (prędkości skanowania, czasu naświetlania, odległości pomiędzy punktami spiekania, mocy wiązki). Zaprezentowano również wpływ podwójnego naświetlenia pojedynczej warstwy, tzw. remelting, na chropowatość powierzchni wykonanego detalu.
EN
The paper presents methods of improvement of surface roughness of the components by means of the Selective Laser Sintering additive process through optimization of melting/ /sintering (SLS/SLM) parameters (scanning speed, exposure time, point to point distance, laser beam power). Reference is also made to influence of double exposure (remelting) on surface roughness of the components.
PL
Jednym z istotnych i dynamicznie rozwijanych w ostatnich latach kierunków w ramach technologii wytwarzania jest wytwarzanie przyrostowe, a wśród nich – Selektywne Spiekanie Laserowe (SLS). Technologia wytwarzania przyrostowego wykorzystująca proszki metali znajduje zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, takich jak np.: w lotniczym – optymalizacja kształtu, wytrzymałości i masy elementów oraz w narzędziowym – wytwarzanie wkładek formujących do form wtryskowych. W artykule zaprezentowano wyniki badań porównawczych elementów wykonanych metodą SLS z proszków metali oraz elementów wykonanych technologią ubytkową (obróbka skrawaniem) z odpowiadających im składem materiałów walcowanych. Program badań obejmował porównanie właściwości mechanicznych (wytrzymałości, struktury i twardości) oraz porównanie dokładności odwzorowania kształtu wykonanego metodą SLS względem elementu wykonanego metodą ubytkową (frezowanie wieloosiowe).
EN
One of the vital production engineering processes rapidly developing in recent years is the additive manufacturing process and in particular, the Selective Laser Sintering (SLS) or Selective Laser Melting (SLM) process. The additive manufacturing techniques find new fields of application in various industries as for example in aircraft industry – for optimization of the shape, strength and weight, or in tooling industry – for production of injection mold inserts. Presented in the paper are the results of research work for comparison of the components produced from metal powders using SLS process with those produced by conventional metal removing methods (by milling or turning) from rolled metal stock (tool steel, brass). The program of the research work covered examination of mechanical properties of the samples (strength, structure, hardness), as well as accuracy of their shape comparing in each case the parts manufactured by means of the SLS process against those produced by conventional metal removing techniques (on milling machine).
EN
Purpose: Presented researches aimed at determining the influence of parameters of Selective Laser Sintering (SLS), such as: laser power, point distance, scanning speed and exposure time on the density and compression strength of sintered material. Design/methodology/approach: Researches were performed using EOS 250XT (with maximum laser power of 250 W) and Renishaw AM 250 (with maximum laser power of 400W) systems for additive manufacturing. Investigated material was EOS - DirectSteel H20. There was prepared plan of the experiment incorporating above mentioned parameters of the sintering process. According to the DOE, samples for 25 sets of parameters were built, and later on investigated in order to measure and observe their densities and compression strength. Findings: Results of the performed studies enabled to work out the basis of the methodology for finding and optimizing parameters of the SLS process depending on the optimization criteria (i.e. physic-mechanical properties of the sample, sintering time, quality of the sintered surface). Basing on the knowledge gained during performed investigations, it can be stated that the sintering technologies supplied by the manufacturers of additive manufacturing systems can be significantly improved by modifying selected parameters. Practical implications: As the additive manufacturing allows to produce almost any shape, without limits existing in case of subtractive machining methods, it might be applied in the tooling industry for manufacturing moulds for injection moulding. Results of performed studies will find its application in making moulds with conformal cooling channels of durability comparable with solid / base materials. Originality/value: Selective Laser Sintering and Selective Laser Melting processes the additive manufacturing methods, are booming with its possible application fields, however it is still limited due to the main limitations of the process concerning durability and strength of sintered elements. The paper presents approach and test methodology enabling relatively simple and low cost (due to not large number of samples) optimization of SLS process enabling reaching properties of sintered elements comparable with those built of solid materials.
PL
W pracy przedstawiono wpływ wybranych parametrów laserowej regeneracji drutami z grupy QuFe powierzchni próbek cylindrycznych ze stali typu: 4H13, NC10 i WCL w aspekcie zmian mikrotwardości i składu chemicznego napoiny i materiału regenerowanego. Wstępne badania obejmowały wyznaczenie zakresów technologicznych parametrów napawania, zapewniających uzyskanie napoin o odpowiedniej jakości oraz gwarantujących odpowiednią adhezję z materiałem podłoża.
EN
Paper presents results of laser cladding process of 4H13, NC10 and WCL steel cylindrical samples, using various metal-wires of QuFe type. Influence of technological parameters of selected process on micro-hardness, weld quality and the chemical composition of weld area has been investigated. Performed experiments aimed at determining range of process parameters for ensuring proper quality of the welds and their adhesion to the ground material. Obtained results and their analysis are discussed.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.