W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące porównania parametrów struktury geometrycznej powierzchni (SGP) próbek ze stopu magnezu AZ31 po polerowaniu oraz po wytworzeniu na ich powierzchniach różnego typu biokompatybilnych powłok ochronnych. Zakres prezentowanych badań obejmował proces przygotowania próbek do ich cięcia metodą WEDM, polerowania krążkami ściernymi, chemicznego trawienia oraz modyfikację ich powierzchni poprzez wytworzenie biopolimerowych powłok ochronnych metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej CVD.
EN
In this paper the results of investigations concerning the comparison of surface geometric structure parameters of samples made of magnesium alloy AZ31 were presented. The samples were polish and coated of various types of biocompatible protective coatings. The scope of presented studies included the process of sample preparation by WEDM cutting, abrasive disc polishing, chemical pickling and modification of their surface by producing biopolymer protective coating by chemical deposition from gas phase (CVD).
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań struktury geometrycznej powierzchni i właściwości tribologicznych stopu aluminium EN AW-AlCu4MgSi(A) po różnych obróbkach wykończeniowych: szlifowaniu, polerowaniu i nagniataniu tocznym. Do badania odporności na zużycie ścierne oraz wyznaczenia współczynnika tarcia użyto testera T-01M. Testy przeprowadzono w warunkach tarcia suchego, metodą ball-on-disc. Jako przeciwpróbkę zastosowano polerowaną kulkę z ceramiki Al2O3 o średnicy ⌀6 mm. Po nagniataniu uzyskano w badaniach tribologicznych około dwukrotne zmniejszenie wskaźnika zużycia objętościowego w porównaniu ze szlifowaniem i polerowaniem. W zależności od rodzaju obróbki powierzchniowej współczynniki tarcia wynoszą: 0,45 po szlifowaniu, 0,34 po polerowaniu i 0,32 po nagniataniu tocznym.
EN
Investigation’s results of the surface geometric structure and tribological properties of the aluminum alloy EN AW-AlCu4MgSi(A) processed by various finishing treatments: grinding, polishing and ball burnishing are presented in the paper. The test of abrasive resistance and friction coefficient determination was carried out by usage of the T-01M tester. The tests were carried out under dry friction conditions using the ball-on-disc method. As a counter-sample, a polished Al2O3 ceramic ball with a diameter of 6 mm was used. After burnishing, comparing to grinding and polishing, an approximate twice reduction of the volume wear rate was obtained. Depending on the type of surface treatment mean friction coefficients are 0.45 after grinding, 0.34 after polishing and 0.32 after ball burnishing.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wybrane wyniki badań morfologii i struktury geometrycznej powierzchni po elektroerozyjnym szlifowaniu (AEDG) i polerowaniu wykończeniowym próbek z trudno obrabialnych stopów, stosowanych w przemyśle lotniczym. Ustalono parametry procesów obróbki oraz dokonano oceny struktury geometrycznej powierzchni metodą profilografowania 3D po każdym etapie obróbki. Morfologię powierzchni oceniono na podstawie obrazów mikroskopowych.
EN
In the article selected investigation results of surface morphology and geometrical structure after abrasive electro-discharge grinding (AEDG) and final polishing of samples made of hard machinable alloys used in aerospace industry has been presented. The machining parameters of samples have been determined and their surface geometrical structures after each stage of machining using 3D profiling have been estimated. Surface texture of samples has been assessed basing on microscope images.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano najistotniejsze aspekty obróbki magnetyczno-ściernej wraz ze wstępnymi badaniami dotyczącymi polerowania spoin doczołowych w elementach rurowych. Przedstawiono zarówno rozważania teoretyczne dotyczące charakteru narzędzia ściernego jak i problemy praktyczne, na które autor natknął się podczas przeprowadzania doświadczeń.
EN
The article describes most important aspects of magnetic-abrasive machining, with preliminary studies for polishing butt welds in piping components. The paper also presents theoretical considerations regarding characteristic of the abrasive tool and the practical problems which the author encountered during the experiments.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Opisano najistotniejsze aspekty obróbki magnetyczno-ściernej wraz ze wstępnymi badaniami dotyczącymi polerowania spoin doczołowych w elementach rurowych. Przedstawiono zarówno rozważania teoretyczne dotyczące charakteru narzędzia ściernego, jak i problemy praktyczne, na które autorzy natknęli się podczas przeprowadzania doświadczeń.
EN
The article describes most important aspects of magneticabrasive machining, with preliminary studies for polishing butt welds in piping components. The paper also presents theoretical considerations regarding characteristic of the abrasive tool and the practical problems which the authors encountered during the experiments.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono podstawowe zastosowania obróbki wibrościernej skupiając uwagę na polerowaniu samochodowych felg aluminiowych. Na podstawie literatury przedstawiono podstawowe wiadomości dotyczące felg aluminiowych. Przedmiotem badań były felgi wykonane ze stopu Al7SiMg. Następnie zmierzono średnią chropowatość powierzchni przed oraz po polerowaniu z użyciem obróbki wibracyjnej. Proces obróbki wibrościernej prowadzony był dwuetapowo. Pierwszym było przygotowanie powierzchni przez usunięcie warstw tlenków i ewentualnych głębszych rys. Natomiast zasadniczym etapem było polerowanie z użyciem kształtek porcelanowych. Dokonano również obserwacji struktur pod mikroskopem. Głównym celem pracy było przedstawienie korzyści płynących z wykorzystania OW do polerowania. Pozwala na zmniejszenie nakładu pracy, znacznej redukcji czasu potrzebnego na wykonanie pojedynczego detalu przy zachowaniu „efektu lustra”, a także możliwe jest polerowanie detali o skomplikowanych kształtach, trudnych do ręcznej obróbki.
EN
The article presents the basic use of vibro-abrasive machining focusing on polishing aluminum car rims. On the basis of the literature presented basic information on aluminum wheels. The research was made of alloy wheels Al9Si. Then, the average surface roughness was measured before and after polishing using a vibrating treatment. Vibro-abrasive machining process was carried out in two stages. The first was to prepare the surface by removing the oxide layers and possible deeper Fig. In contrast, an essential step was polishing with porcelain fittings. Observation was also made structures under the microscope. The main aim of this study was to present the benefits of using OW for polishing. Possible to reduce the amount of work, a significant reduction in the time required to perform a single detail while maintaining a "mirror effect", and also allows for polishing the details of complicated shapes, hard-to manual processing.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono nowe podejście do modelowania matematycznego mikrostruktury powierzchni po obróbce polerowania. Istota proponowanej metody polega na generowaniu powierzchni z jednoznacznie określonych analitycznie brył w postaci stożków kołowych i eliptycznych, o rozwarciu zależnym od modelowanej powierzchni. Losowość jest wprowadzona do modelu poprzez generowania wysokości i rozkładu stożków na powierzchni według odpowiednich rozkładów prawdopodobieństwa. Przeprowadzono rekonstrukcję morfologii polerowanej powierzchni stopu magnezu, w oparciu o przeliczalny zbiór próbek profilu powierzchni z badania mikroskopem AFM. Uzyskano bardzo dobrą zgodność parametrów statystycznych i morfologii powierzchni modelowanej i rzeczywistej.
EN
In the paper we have presented a new attitude to the mathematical modelling of the microstructure of the machined light alloy after polishing. The essential of method relay upon surface generation consisted of sides of the explicitly analytical solids as circular and elliptic cones with aperture dependent on modelled real surface. Randomness has been introduced by means of generation of the cones spread over surface as well as their height, accordingly proper probability distributions. The reconstruction of an experimental polished surface has been carried out of the magnesium alloy, surveyed with using AFM microscope. The achieved consistency between real and modelled surfaces has proven to be very good by means of statistical parameters and morphology.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Purpose: is investigation of alumina pellets for optical glass grinding from a mixture made of an abrasive powder of high purity α alumina and of a binding vitreous material. Design/methodology/approach: The different manufacturing tests on the pellets tools made it possible to optimize certain parameters. This remains, however, insufficient to obtain a tool with optimal efficiency. It is in fact; difficult to simultaneously take into account all of the manufacturing parameters. Findings: The sizes of the grains, the densification loading and the firing duration have an influence on the quality of the ground surface, on the amount of material removed and on the porosity of the pellets, a characteristic, that determines their lifetime. Researches limitations/implications: The weak resistance to wear of the coarse and fine tools can be explained by the grains becoming detached from the binding matrix during the grinding process. The used grains are blunted during the grinding process. Originality/value: An optimal combination of grinding process parameters was found for each phase of the glass grinding (coarse, medium and fine grinding).
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu utleniania chemicznego i wygrzewania na poprawę jakości polerowanej, krzemowej, powierzchni płytek SiC. Do chemicznego utleniania zastosowano reakcję Fentona. Czynnikiem utleniającym były rodniki hydroksylowe (OH*) powstające z rozkładu nadtlenku wodoru (H2O2) w obecności jonów żelaza Fe(II). Uzyskano poprawę parametrów chropowatości przy określonych warunkach utleniania. Wygrzewanie płytek polerowanych standardowo, w odpowiednio dobranych warunkach, pozwoliło na uzyskanie chropowatości na poziomie atomowym Ra ∼ 0,1 nm oraz znaczną redukcję warstwy uszkodzonej. Jakość krystaliczną płytek badano przy użyciu metod rentgenograficznych: dyfraktometrii, topografii i reflektometrii. Pomiary gładkości powierzchni, przed i po obróbce badano przy pomocy mikroskopu optycznego z kontrastem Nomarskiego i mikroskopu sił atomowych AFM.
EN
Experimental results of chemical oxidation and thermal annealing and their influence on the improvement of the quality of the polished surface of silicon carbide (SiC) wafers have been presented. The Fenton process was used in the process of chemical oxidation. Hydroxyl radicals (OH*) generated during the decomposition of a hydrogen peroxide (H2O2) solution were the oxidizing agents. The quality of the roughness parametres was improved. After thermal annealing in vacuum at T 900°C a very smooth surface was obtained, subsurface damaged layers were reduced, with Ra ∼ 0,1 nm. Both the crystallographic quality and roughness of the layers were investigated using X-ray methods. The surface smoothness before and after processing was measured using an atomic force microscope (AFM) and an optical microscope.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In the paper the application of silicon carbide (SiC) in electronics especially for production of p-i-n diodes have been shown. Also the technology of honing process of samples made of silicon carbide using grinding, lapping and polishing method has been presented. Finally the process of machining and the stand for surface preparation, selected investigation results concerning assessment of geometrical microstructure and morphology of SiC samples surface layer after machining process have been depicted.
W pracy przedstawiono wyniki badań nad azotowaniem niskotemperaturowym próbek ze stali austenitycznej z powierzchnią szlifowaną lub polerowaną. Próbki poddano procesowi azotowania w amoniaku w mieszaninie z produktami jego dysocjacji w temperaturze 400, 450 i 500°C. Badano grubość otrzymanych warstw, ich budowę fazową oraz chropowatość. Wykazano, że stan wyjściowy powierzchni próbek wywiera wpływ zarówno na kinetykę procesu ich azotowania, jak i na zawartość azotu w warstwie. Jednocześnie stwierdzono, że finalna (po procesie azotowania) chropowatość powierzchni próbek szlifowanych jest mniejsza w porównaniu z chropowatością wyjściową. Obserwowane po procesie azotowania, dla próbek szlifowanych i polerowanych, różnice w grubości warstw czy w ich budowie fazowej nie mają jednak charakteru krytycznego z punktu wiedzenia praktycznego wykorzystania tej obróbki.
EN
The article presents results of investigation studies on low temperature nitriding of austenitic stainless steel. Samples with different initial state of the surfaces (mechanically ground and electrochemically polished) were nitride in atmosphere composed of ammonia and products of its dissociation at three temperatures: 400, 450 and 500°C. The influence of initial state of the surface on layers formation was investigated. It was found that initial state of the surface can have an influence on layer growth kinetics and on nitrogen content. The important reduction of surface roughness was observed after nitriding of ground samples. However, the differences observed for both type of surfaces are not critical and can have a neglected influence on practical application of the process.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The outcomes of experimental research of temperature influencing of polishing slurry on machining accuracy of optical surfaces are resulted at different rotational speeds of the lower link at operational development by laps with a different profile of cross section. The guidelines on perfection and implementation of optical surfaces operational development at the expense of a temperature variation of polishing slurry are given.
Współczesną technikę cechuje wysoka niezawodność i trwałość połączona najczęściej z wydłużonym okresem bezobsługowej pracy urządzeń. Dla uzyskania wymaganej niezawodności eksploatacyjnej współczesnych maszyn i urządzeń w wielu przypadkach stosuje się niekonwencjonalne technologie obróbki umożliwiające kształtowanie specjalnych właściwości eksploatacyjnych elementów. Jednym z przykładów może być zapewnienie bezawaryjnej pracy ślizgowych łożysk korbowodu, wykonanego ze stali 16MnCr5 do sprężarek agregatów chłodniczych, dla których w finalnej fazie obróbki czopa wału zastosowano technologię polerowania magnetościernego. Artykuł prezentuje wybrane wyniki badań odporności na zużycie ścierne elementów obrobionych magnetościernie wraz z analizą oddziaływania stałego pola magnetycznego z ferromagnetycznym przedmiotem podczas tego rodzaju obróbki. Przeprowadzona analiza wykazuje synergiczny wpływ pola magnetycznego i ciepła obróbki, co umożliwia uzyskanie korzystnych zmian własności warstwy wierzchniej (WW) przedmiotu z tribologicznego punktu widzenia. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że kinematyka ruchu har- towanego przedmiotu stalowego w polu magnetycznym podczas obróbki, powoduje magnetomechaniczne oddziaływanie pola na ferromagnetyczny martenzyt zawarty w hartowanej stali. Energia pola magnetycznego zmienia stan pierwotnej równowagi termodynamicznej stref warstwy wierzchniej znajdujących się w różnych zakresach temperatury. Podczas obróbki przedmiotu, strefy przypowierzchniowe warstwy wierzchniej o grubości rzędu mikrometrów pozostają pod wpływem silnego gradientu temperatury uzyskując wysoką temperaturę zmieniającą się od temperatury otoczenia do temperatury powyżej temperatury punktu Curie dla stali. W badaniach eksperymentalnych metodą spektroskopii rentgenowskiej oraz metodą RBS (Rutherford Beam Spectroscopy) zidentyfikowano i potwierdzono bezpośredni oraz pośredni wpływ pola magnetycznego na skład fazowy hartowanej stali, a w badaniach strukturalnych metodą spektroskopii mosbauerowskiej cienkich warstw ok.100 nm, udokumentowano zmniejszanie się ilości austenitu szczątkowego w warstwie wierzchniej przedmiotów po polerowaniu magnetościernym.
EN
Modern technology is characterized by high reliability and durability, most often connected with a long period of a device's maintenance with low exploitation costs. In order to achieve operating reliability of modern machines and devices, in many cases unconventional machining technologies are applied that allow for forming special usage qualities of elements. One of the examples may be providing a fault-free exploitation of slide bearing of the shaft neck made of 16MnCr5 steel, for refrigerating unit compressors, where at the final stage of machining the magnetoabrasive polishing technology was used. The paper presents selected research results of the abrasive resistance in elements subject to magnetoabrasive polishing together with the analysis of the constant magnetic field interactions with a ferromagnetic object during such machining. The conducted analysis indicates at a synergic infl uence of the magnetic field and the machining heat, which allows for obtaining favourable changes to the surface layer (SL) qualities in the object from the tribological point of view. A movement of a steel, hardened object in the magnetic field causes magnetomechanic impact of the field upon ferromagnetic martensite. The magnetic field energy disturbs the primary thermodynamic state of the surface layer zones subject to temperatures from the martensite transformation temperature range. When polishing, the near-surface zones of the surface layer gain high temperature and remain under the influence of high temperature gradient, changing in the layer of several micrometers from the ambient temperature to temperature above Curie point for steel. Experimental research with the X-ray diffraction and the RBS (Rutherford Beam Spectroscopy) method confirmed direct influence of a magnetic field upon the phase composition of hardened steel, and structural research of thin layers of c.a. 100 nm with the application of the Mössbauer spectroscopy indicate at decreasing amount of rudimentary austenite in the surface layer of a steel object after magnetoabrasive polishing.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Celem pracy było opracowanie metodyki badań metalograficznych i chemicznych powierzchni warstw wierzchnich po procesie polerowania i obróbki anodowej stopów lekkich. W ramach pracy opracowano metodyki badań warstw wierzchnich za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego Inspect F wyposażony w EDS i EBSD, metodykę pomiaru mikrotwardości warstwy wierzchniej na przekroju poprzecznym. Opracowano także metodykę analizy profilowej stopów tytanu, magnezu i glinu z wykorzystaniem metody optycznej spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem jarzeniowym (GD OES). W ramach pracy zweryfikowano opracowane metodyki dla warstw wierzchnich naniesionych na stopie magnezu pozyskanych z Politechniki Śląskiej w ramach realizacji Projektu Zamawianego.
EN
The purpose of the work was to develop the methodology for metallographic and chemical investigations of surface layers after polishing and anodic treatment of light alloys. As a part of the work the methodologies for investigations of surface layers using Inspect F scanning electron microscope equipped with EDS and EBSD and methodology for measuring micro-hardness of surface layer at cross-section were developed. Methodology for profile analysis of titanium, magnesium and aluminium alloys using the glow discharge optical emission spectroscopy method (GD OES) were also developed. During the work, the methodologies developed for surface layers applied to magnesium alloy acquired from the Silesian University of Technology as a part of carrying out the Ordered Project were verified.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki badania odporności na polerowanie oraz ich analizę w odniesieniu do 6 rodzajów kruszyw o uziarnieniu 4/6,3; 8/10; 10/12,8, z uwzględnieniem przebiegu procesu polerowania kruszywa w czasie. Rodzaj kruszywa ma znaczący wpływ na właściwości przeciwpoślizgowe nawierzchni, natomiast wpływ uziarnienia kruszywa na szorstkość jest niewielki.
EN
In the article, test results of aggregate resistance for polishing and analysis related to six types of aggregate at grading 4/6,3; 8/10; 10/12,8 were presented, taking into account process of aggregate polishing in time. Type of aggregate has significant influence on pavement skid resistance while influence of aggregate grading on skid resistance is minor.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Polymers such as poly(methyl methacrylate), polycarbonate, and SU-8 epoxy resin replace silicon as the major substrate in microfluidic system (or BioMEMS) fabrication. Chemical-mechanical polishing is an important technology for many advanced microelectromechanical systems (MEMS) and microoptoelectromechanical system applications. In this study, the chemical-mechanical polishing of polycarbonate, poly(methyl methacrylate), and SU-8 polymers was investigated. Four types of slurry were tested for chemical-mechanical polishing of polycarbonate and poly(methyl methacrylate). Experiments were then designed and performed to investigate the effects of two key process parameters. Experimental results show that an increase in head load or table speed causes an increase in material removal rates. Within the chosen experimental parameter ranges, the variation of table speed introduced a more significant change in material removal rates than that of head load. An analysis of variance was also carried out, and it was found that the interaction of head load and table speed had a significant effect (95% confidence) on the surface finish of polished poly(methyl methacrylate) samples, while table speed had a significant effect on the surface finish of polished polycarbonate samples. Chemical-mechanical polishing is also a process well suited for polishing SU-8 structures with high aspect ratios. Polished polycarbonate, poly(methyl methacrylate), and SU-8 surfaces had nanometer-order surface roughness, acceptable for most MEMS applications.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.