Mikrowygładzanie foliami ściernymi polega na wykonaniu kilku zabiegów wygładzania z użyciem folii ściernych o coraz mniejszym nominalnym rozmiarze ziarna, aby uzyskać bardzo gładką powierzchnię. Ziarna ścierne na powierzchni folii IDLF, zwłaszcza te o wymiarach 3 i 9 μm, często mają formę agregatów. To zjawisko opisano z wykorzystaniem nowych parametrów do oceny stopnia rozwinięcia powierzchni agregatów. Z uwagi na jednokrotne użycie diamentowych folii ściernych w procesie wygładzania i związane z tym koszty narzędziowe opracowano zasadę takiego doboru folii do kolejnych zabiegów, aby optymalnie wykorzystać potencjał zmniejszania wysokości nierówności.
EN
Micro-finishing with abrasive foils consists in performing several smoothing operations using abrasive foils of smaller and smaller nominal grain size in order to obtain a high smoothness of the surface being processed. The abrasive grains on the surface of the IDLF film, in particular with the grain size of 3 and 9 μm, are often arranged in the form of aggregates. This phenomenon has been described with the use of new parameters to assess the degree of surface development of aggregates. Due to the one-time use of diamond abrasive foils in the smoothing process and the associated tool costs, the principle of selecting abrasive foils for subsequent treatments was developed in such a way that the potential for reducing the unevenness height was used optimally.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W celu określenia zdolności do mikrowygładzania diamentowych folii ściernych przeprowadzono badania ich topografii powierzchni z wykorzystaniem skaningowego mikroskopu konfokalnego OLS 4000 firmy Olympus. W analizie cech stereometrycznych powierzchni folii ściernej uwzględniono, że podczas mikrowygładzania ta powierzchnia ulega odkształceniu w wyniku dociskania jej rolką do przedmiotu obrabianego. Opracowano procedury wyznaczania zmian topografii powierzchni folii w strefie obróbki, spowodowanych sprężystymi odkształceniami nośnika folii, spoiwa wiążącego ziarna oraz rolki dociskowej. Zaproponowano nowe parametry aktywności ziaren ściernych i wyznaczono wartości zagłębień ziaren, zależnych od docisku w strefie obróbki i wielkości nominalnej ziarna (3, 9, 15 i 30 μm).
EN
In order to determine the micro-finishing abilities of diamond abrasive films, surface topography was analyzed using confocal microscopy OLS 4000 Olympus. In the analysis of stereometric features of the abrasive surface, it was considered that during the micro-finishing process the abrasive surface is pressed against the workpiece. The procedure for determining the changes in topography of the film surface in the treatment area was developed as a result of elastic deformations of the film carrier, the grain binding binder and the pressure roller. New parameters for the activity of abrasive grains were developed and the values of grain hollows, depending on the pressure value in the machining zone and the nominal size of the grain (3, 9, 15, 30 μm) were determined.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Szybko rośnie zastosowanie szklanych mikrosoczewek sferycznych w przemyśle samochodowym. Wykonuje się je przez prasowanie w matrycach ceramicznych z węglika krzemu w temperaturze 400÷800°C. To wymusza poszukiwanie efektywnych metod obróbki takich matryc.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W mikrowygładzaniu foliami ściernymi narzędzie jest używane jednokrotnie, co powoduje konieczność optymalnego wypełnienia produktami obróbki przestrzeni między ziarnami. Badania mikrowiórów z wykorzystaniem stołowego skaningowego mikroskopu elektronowego umożliwiają pełniejszą ocenę procesu obróbkowego. Na podstawie budowy mikrowiórów opisano zjawiska zachodzące w strefie mikrowygładzania foliami z elektrokorundowymi ziarnami ściernymi o nominalnym rozmiarze 15 μm. Wykazano, że analiza mikrowiórów, den śladów obróbkowych oraz rozmiarów płytek mikrowiórów o budowie schodkowej pozwala oszacować częstość nieciągłości procesu. Przedstawiono również różne rodzaje wiórów sferycznych, powstających w wyniku oddziaływania bardzo wysokiej temperatury, jako zjawisko niekorzystne dla procesu.
EN
Micro-finishing with abrasive foils is characterized by a single use of the tool, which makes it necessary to optimally fill the space between the grains of the processing products. Microscopy research with the use of scanning electron microscopy enables a more complete evaluation of the machining process. Based on the structure of micro-chips, the phenomena occurring in the micro-finishing zone with foils with electrocorunded abrasive grains with a nominal size of 15 μm have been described. It has been shown that the analysis of micro-chips, the bottoms of machining marks and the size of micro-chips with segmentation construction allows to estimate the frequency of process discontinuities. Different types of spherical chips, created as a result of very high temperatures, are also presented as a phenomenon unfavorable for the process.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Takumi prezentuje nowość na europejskim rynku: pięcioosiowe centrum obróbkowe U800 do precyzyjnej produkcji narzędzi i form, zapewniające szybką i dokładną obróbkę. W efekcie użytkownik otrzymuje idealnie wykończone powierzchnie. Kompaktowa konstrukcja typu Gantry wymaga stosunkowo mało przestrzeni, a przy tym zapewnia dużą dokładność i stabilność termiczną. Maszyna jest przeznaczona do obróbki elementów wymagających dużej precyzji i wysokiej jakości powierzchni.
The variety of possible construction solutions of machinery and technological equipment and research related to these solutions require knowledge of materials engineering, mechanics, strength of materials, electronics and mechatronics, the basics of machine construction and machine technology. It is impossible to cover such an extensive range of required information in just one publication. Therefore, the authors of this article concentrated only on selected examples of research, construction solutions, and technological recommendations that have found application in industrial environments. Topics presented in the article include the following: - A research and design solution of a specialized drill for making holes in the diameter range of 4 to mm to a depth of 1600 mm; - Shaping elements by precision machining; - A research workstation for precision machining of microelements with the use of unconventional technologies - laser machining and Electrical Discharge Machining (EDM); and, The influence of machining conditions on the state of residual stresses in the surface layer of the workpiece. The choice of the above examples shows how wide is the area of problems which can be presented in the journal “Journal of Machine Construction and Maintenance”.
PL
Różnorodność rozwiązań konstrukcyjnych urządzeń i wyposażenia technicznego oraz prowadzonych badań w zakresie tych rozwiązań wymaga wiedzy z obszaru inżynierii materiałowej, mechaniki, wytrzymałości materiałów, elektroniki i mechatroniki, podstaw budowy maszyn oraz technologii maszyn. Nie jest możliwe, aby w jednej publikacji objąć tak szeroki zakres merytoryczny, dlatego też, autorzy artykułu skoncentrowali się na wybranych przykładach badań, rozwiązań konstrukcyjnych oraz zaleceniach technologicznych, które realizowano w warunkach przemysłowych. Zaprezentowana w artykule tematyka obejmuje: Badania oraz rozwiązania projektowe specjalizowanego wiertła do wiercenia otworów o średnicy od f4 do φ32 mm do głębokości 160 mm; Kształtowanie elementów w procesie obróbki precyzyjnej; Stanowisko badawcze do obróbki precyzyjnej mikroelementów z wykorzystaniem niekonwencjonalnych technologii - obróbki laserowej i obróbki elektroerozyjnej (EDM); Wpływ warunków obróbki skrawaniem na naprężenia własne w warstwie wierzchniej próbki. Wybór powyższych przykładów pokazuje obszerność problematyki, która może być zaprezentowana w czasopiśmie “Journal of Machine Construction and Maintenance”.
The paper presents issues concerning the surface layer and the changes in surface topography with respect to spherical elements at the subsequent stages of manufacturing process. Special attention was paid to the forming of surface topography in precision machining processes (preliminary grinding, precision grinding, lapping with polishing). The subjects of research and analysis were spherical elements made of a biomaterial, i.e. titanium alloy (Ti-6.5Al-l.3Si-2Zr). The surfaces of the studied components shaped during the subsequent operations of abrasive machining processes were measured using a coordinate measurement machine (CMM) and a white light interferometer (WLI). Based on the obtained results, the changes in the surface topography of metallic spherical elements brought about during the subsequent operations of precision machining processes were assessed. In addition to this, functional properties of these surfaces were identified.
PL
W pracy przedstawiono zagadnienia dotyczące warstwy wierzchniej oraz zmian topografii powierzchni elementów sferycznych podczas kolejnych etapów procesu wytwarzania. Szczególną uwagę zwrócono na kształtowanie topografii powierzchni w obróbce precyzyjnej (szlifowanie wstępne, szlifowanie precyzyjne, docieranie z polerowaniem). Przedmiotem badań oraz analiz były elementy o zarysie sferycznym wykonane z biomateriału – stopu tytanu (Ti-6.5Al-1.3Si-2Zr). Powierzchnie elementów ukształtowane w kolejnych etapach procesu obróbki ściernej zostały zbadane z wykorzystaniem współrzędnościowej maszyny pomiarowej (Coordinate Measurement Machine – CMM) oraz interferometru optycznego (White Light Intereferometry – WLI). Na podstawie otrzymanych wyników oceniono proces zmian topografii powierzchni metalowych elementów sferycznych podczas kolejnych etapów procesu obróbki precyzyjnej oraz określono potencjalne właściwości użytkowe tych powierzchni.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Physical and mechanical properties of ceramic materials make them useful applications in both mechanical and medical engineering. This paper presents the technological system for precision machining of super hard ceramic materials. As an example of precisely processed ceramic components a circular / spherical element can be given, which was used in an endoprosthesis hip replacement. This paper presents selected characteristics of geometrical surface structure after precision machining and finishing and indicates directions for further research into the development of the technological qualities of ceramic components.
PL
Materiały ceramiczne charakteryzują się właściwościami fizycznymi i mechanicznymi determinującymi ich zastosowanie zarówno w budowie maszyn, jak również w medycynie. W pracy przedstawiono system technologiczny do precyzyjnej obróbki trudnoobrabialnych materiałów ceramicznych. Podano przykłady elementów kulistych do zastosowania na endoprotezy stawu biodrowego. Określono wybrane charakterystyki struktury geometrycznej ich powierzchni po obróbce kształtującej i wykończeniowej. Wskazano kierunki dalszych badań z zakresu kształtowania jakości technologicznej elementów z materiałów ceramicznych.
Przedstawiono wybrane zagadnienia poprawy jakości technologicznej obrabianych mikrowyrobów na przykładzie obróbki cienkościennych przedmiotów ze stopu aluminium (grubość ścianki poniżej 0,1 mm, wysokość przedmiotu rzędu kilku mm). Podano sposoby zmniejszania błędów obróbki poprzez zastosowanie skrawania z podwyższonymi prędkościami (HSC), optymalizację parametrów i strategii obróbki. Do obróbki HSC posłużono się wysokoobrotowym wrzecionem z napędem pneumatycznym. Wykazano, że właściwy dobór parametrów skrawania, przy uwzględnieniu charakterystyk tribologicznych, pozwala uzyskać dobre jakościowo przedmioty cienkościenne.
EN
This paper is a presentation of chosen issues concerning the optimization of technological quality of machined microproducts. Machining of thin wall aluminum objects (wall thickness below 0,1 mm and a few mm in height) are used as examples. The authors present methods for lowering machining faults by using high speed cutting (HSC), optimization of parameters and machining strategy. For HSC machining a high-speed spindle with a pneumatic drive was used. The authors prove that a proper choice of cutting parameters, when taking into account tribological characteristics, can assure good quality of thin wall objects.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W niniejszym artykule omówiono zastosowanie mikroobróbki laserowej impulsami nanosekundowymi do wykonywania metalowych elementów urządzeń MEMS (microelectromechanical systems). Omówiono ogólnie nanosekundową mikroobróbkę laserową materiałów metalowych oraz przedstawiono przykłady elementów urządzeń MEMS wykonanych tą techniką. Przedstawiono także problem degradacji obrabianego materiału podczas nanosekundowej mikroobróbki laserowej. Rozwiązaniem tego problemu może być zastosowanie do mikroobróbki laserowych impulsów femtosekundowych.
EN
In this article we present the possible application of nanosecond laser micromachining in fabrication of metal MEMS element. We describe the process of laser micromachining of materials and present few examples of metal MEMS elements. We also focus on the problem of thermal degeneration of material during process of nanosecond laser micromachining. This problem is to be avoided when femtosecond laser pulses are used in MEMS laser manufacturing.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Purpose: Modern Machines for precision products for three dimensional machining have by milling over 20.000 rpm. Differences between hard and soft machining have influences on concept of machines. Stiffness and rigidity are characteristics and variables which caused the precision and quality of machined part. Design/methodology/approach: This paper introduce some of interesting modern machine tools with different concept as DCG (Drive in Centre of Gravity - Mori Seiki), LAF (Look Ahead Function on Machine - Sodick), high speed 20.000 - 60.000 rpm, linear drive, etc. The way from idea to machined part will be shown. Findings: To achieve high precision it is necessary to fill out many request function on machine. Results on machined part depend also from machined material (hardness, structure, size of crystals). Research limitations/implications: Engineers job is to prepare the optimal CNC (PNC) program on connection of CAD - CAM software's. After all mentioned factor test work piece is machined and measured. Originality/value: Comparison between results data on plan and measurement shows us the reality and give us decision around high precision product.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.