Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Coaxial Laser Wire Deposition of AISI 316L steel - research on influence of processing parameters

Koruba Piotr, Radkiewicz Przemysław, Kędzia Jakub, Dziedzic Robert, Smuga Piotr, Reiner Jacek

Welding Technology Review

|

2023

|

R. 95

67--77

EN

Laser cladding technology is a well-established process, commonly used for deposition of improved-property coatings, repair of machine parts and additive manufacturing. Currently, in terms of application of laser cladding, the method based on powder deposition is much more common, as the use of an adapted nozzle allows the coaxial and direction-independent feeding of additional material into the weld pool. However, laser cladding with powder also has some significant drawbacks, e.g., limited powder feeding and melting efficiency, lower productivity and the resulting dust that poses a health risk to operators. The solution to these limitations is the use of additional material in the form of wire. To maintain the ability to coaxially feed the wire to the laser beam interaction point, a specialized cladding head is necessary. In mentioned system the laser beam, while being passed through the optical system, is divided into three separate beams that are focused on the substrate on the working point of the head. In this study, the COAX wire cladding head was integrated into the robot station and laser cladding process was carried out to determine the influence of the processing parameters on the deposition results. The parameters of the cladding system were identified, including the measurement of laser beam caustic. The experimental trials were carried out using AISI 316L wire deposited on S420MC substrate. The effect of the processing parameters on the geometry of the clad was determined with particular emphasis on the wire feeding.

2

Analysis of the Twist Influencing Factors of Self-twist Yarns

Cui Hong, Gao Xiuli, Gao Dawei, Lin Hongqin

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2019

|

Vol. 27, no. 2 (134)

39--44

EN

The factors influencing self twists include two main categories: structural parameters and process parameters on the self-twist spinning machine. Firstly from the twist formula of in-phase self-twist yarn over a half cycle length, six structural parameters can be obtained i.e. the oscillating stroke D, cycle length X, the distance L1 from the nip of the front rollers to the nip of the self-twist rollers, the perimeter of strand P, the feeding distance e of two strands, and the distance L2 from the nip of the self-twist rollers to the convergence guide O. Among these six parameters, the effect of the oscillating stroke D and cycle length X on the self-twist is opposite; therefore, the oscillating stroke D and cycle length X should have a reasonable configuration in order to get more self twists. At the same time, the greater the distance from the nip of the front rollers to the nip of the self-twist rollers can achieve more twists of self-twist yarn in the case of limited space. Twists over the half cycle length decrease with an increase in the circumference of strand P, along with that in the feeding distance e and distance L2 from the nip of the self-twist rollers to the convergence guide. The twists are also influenced by the processing parameters, such as the spinning speed, the pressure of the self-twist rollers, and the spinning tension E1 and E2 from the nip of the front rollers to the self-twist rollers and from the nip of the self-twist rollers to the convergence guide, respectively. The lower the spinning speed and the higher the pressure of the self-twist rollers, the more self-twists can be obtained. In the same way, the smaller the spinning tension E1 and E2, the more twists can be achieved. However, the value of spinning tension E1 and E2 cannot be lower than 1.025 and 0.92, otherwise the normal spinning process cannot be obtained.

PL

Czynniki wpływające na skręt dzielą się na dwie główne kategorie: parametry strukturalne i parametry maszyny przędzalniczej typu self-twist. Po pierwsze, z wzoru skrętu przędzy samoskrętnej można uzyskać sześć parametrów strukturalnych, tj. skok oscylacyjny D, długość cyklu X, odległość L1 od chwytu przednich rolek do chwytu rolek samoskręcających, obwód pasma P, odległość podawania e dwóch pasm i odległość L2 od chwytu rolek do prowadnicy konwergencji O. Spośród tych sześciu parametrów, efekt skoku oscylacyjnego D i długość cyklu X na skręt jest przeciwna; dlatego skok oscylacyjny D i długość cyklu X powinny zostać rozsądnie skonfigurowane, tak aby uzyskać większy samoskręt. Jednocześnie, im większa odległość od chwytu przednich rolek do chwytu rolek samoczynnego skrętu, tym większy skręt z przędzy. Na skręcenia mają również wpływ parametry przetwarzania, takie jak prędkość wirowania, nacisk rolek i naprężenie wirujące E1 i E2. Im niższa prędkość wirowania i większy nacisk rolek, tym wyższa wartość skrętów samoczynnych. Analogicznie, im mniejsze napięcie wirowania E1 i E2, tym więcej skrętów. Jednak wartość naprężenia wirującego E1 i E2 nie może być mniejsza niż odpowiednio 1,025 i 0,92, w przeciwnym razie przeprowadzenie normalnego procesu przędzenia staje się niemożliwe.

3

Development of manufacturing method of the MAP21 magnesium alloy prepared by selective laser melting (SLM)

Gruber Konrad, Mackiewicz Adrianna, Stopyra Wojciech, Dziedzic Robert, Kurzynowski Tomasz

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2019

|

Vol. 21, no. 4

157--168

EN

Magnesium alloys are well known for their biocompatibility and biodegradable properties [9], [27] owing to the fact that magnesium is a mineral crucial for human body, especially for bone tissue. There are studies [17] on using WE43 additively manufactured magnesium scaffolds for full bone and soft tissue regeneration. Moreover, magnesium implants in bones were investigated as having higher bone-implant interface strength than titanium ones [3]. In this paper, the results of the studies on MAP21 magnesium powder selective laser melting process optimization as a starting point for further bioapplications are presented. MAP21 magnesium alloy owing to its high mechanical properties, excellent vibration damping characteristic and good creep resistance is a promising material to be tested for scaffold structures. The study for the first time shows successful SLM manufacturing of dense samples made of MAP21 alloy. Using an algorithm based on design of experiment (DoE) method [21], the SLM process parameters were designated. The porosity was investigated as a SLM process optimization parameter. High density of produced sample, up to 99%, was achieved. Microstructure and oxidation level after selective laser melting (SLM) manufacturing were characterized. Fine grain microstructure and three kinds of precipitations were found Nd (Gd, Zr, Mg), Mg (Nd, Gd, Zr) and Mg (Zr, Nd, Gd, Zn)). In order to determine the mechanical properties of MAP21 alloy processed with SLM technology, static tensile tests and microhardness tests were conducted, resulting in mechanical properties (Rm = 167 MPa, E = 38.6 GPa, 63–74 HB) comparable with as-cast alloy. A discussion was held on further research opportunities for biomedical use of SLM-ed MAP21 alloy.

4

Effects of processing parameters on the properties of amphiphilic block copolymer micelles prepared by supercritical carbon dioxide evaporation method

Jiao Z., Wang Z., Wang X., Fan W.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2018

|

Vol. 20, nr 1

81--86

EN

The operation parameters for the supercritical carbon dioxide (ScCO2 ) evaporation method greatly affect the properties of the prepared drug-loaded micelles. In this study, the effects of those key parameters on the drug-loading content (LC) and drug entrapment efficiency (EE) are discussed. It is observed that EE and LC of the micelles are slightly increased with the enhancing temperature and the copolymer molecular ratio of hydrophilic/hydrophobic segment, while decreased with the enhancing ScCO2 evaporation rate. The pressure and volume ratio of ScCO2 to H2 O are observed the optimum condition. In addition, the verification experiment is carried out under the obtained optimizing parameters. The prepared micelles exhibit relatively regular spherical shape and narrow size distribution with the EE and LC value of 70.7% and 14.1%, respectively.

5

Process Optimization and Characterization of an HMX/Viton Nanocomposite

Shi X., Wang C., Wang J., Li X., An C., Wang J., Ji W.

Central European Journal of Energetic Materials

|

2015

|

Vol. 12, no. 3

487--495

EN

HMX/Viton A nanocomposites were prepared by a spray drying process using different processing parameters, which included the dry gas inlet temperature, the air flow rate, and the solution feed flow rate. Scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) were used to characterize the nanocomposites. The effects of the processing parameters on the morphology of the samples were investigated and are discussed. The thermal decomposition behaviour and impact sensitivity of the raw HMX and HMX/Viton A nanocomposites were also measured and compared. Optimal morphology and dispersion of the coated samples was achieved when the dry gas inlet temperature and the air and solution feed flow rates were 55 °C, 660 L/h and 1.5 mL/min, respectively. Under these optimal processing conditions, the nanocomposites were spherical in shape, ranged from 0.2-2 μm in size, and were composed of many tiny particles of 50-100 nm in size. The crystal phase of the nanocomposites was the same as that of raw HMX. Compared with those of raw HMX, the melting point and impact sensitivity of the nanocomposites were lower and the thermal decomposition rate was slightly higher.

6

The Effects of Processing Parameters on the Structure and Mechanical Properties of Structural Pm Steels Containing Mn, Cr and Mo

Sulowski M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 4

1499--1505

EN

The effects of processing parameters on the microstructure and mechanical properties of Fe-Mn-Cr- Mo-C PM steels are described. Pre-alloyed Astaloy CrM and Astaloy CrL, low-carbon ferromanganese and graphite powders were used as the starting materials. After pressing in rigid die, the compacts were conventionally and high temperature sintered at 1120 and 1250°C, respectively. Sintering was carried out for 60 minutes in atmospheres with different H2/N2 ratios. Cooling rate from sintering temperature was 65°C min-1 (convective cooling). The specimens were subsequently tempered at 200°C for 60 minutes in air. All specimens were tested for tensile strength (UTS), elongation (A), offset yield strength (R0.2), transverse rupture strength (TRS), impact toughness and apparent surface hardness (HV 30). After mechanical tests the microstructure of Fe-Mn-Cr-Mo-C PM steels was studied by optical microscopy. These investigations have shown that, by sintering in inexpensive and safe nitrogen-rich atmospheres, it is possible to achieve mechanical properties similar to those of specimens sintered in pure hydrogen and hydrogen-rich atmospheres.

PL

Wpracy przedstawiony został wpływ parametrów wytwarzania na mikrostrukturę i własności spiekanych stali Fe-Mn-Cr-Mo. Do badan użyto wstępnie stopowanych, komercyjnych proszków żelaza Astaloy CrM i Astaloy CrL, proszek żelazomanganu oraz proszek grafitu. Po sporzadzeniu mieszanek proszków, wypraski były prasowane jednostronnie w sztywnej matrycy, a następnie spiekane w temperaturze 1120°C i 1250°C, w atmosferze o różnym składzie chemicznym (różny stosunek H2/N2 w atmosferze spiekania) w czasie 60 minut. Po spiekaniu próbki poddane zostały zabiegowi odpuszczania w powietrzu, w temperaturze 200°C w czacie 60 minut. Spieczone i odpuszczone próbki poddane zostały badaniom mechanicznym (Rm, Rg, HV 30) oraz badaniom metalograficznym z wykorzystaniem mikroskopii optycznej. Z przeprowadzonych badań i uzyskanych rezultatów wynika, że własności spiekanych stali manganowo-chromowo-molibdenowej, wytwarzanych przy wykorzystaniu taniej i bezpiecznej atmosferze bogatej w azot są zbliżone lub niekiedy nawet wyższe od własności stali spiekanych w atmosferach bogatych w wodór.

7

Evaluation of the Significance of Processing Parameters for the Characteristics of Interlaced Yarn

Qiu H., Ge M.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2010

|

Vol. 18, no. 4 (81)

26--28

EN

We studied the significance of three processing parameters: pressure of the air supplied, yarn speed and overfeed ratio for the number and strength of tangles of interlaced yarn and the correlation between the number of tangles and strength of tangles by the statistical method. The interlaced yarn was characterised by the number and strength of tangles. Interlaced yarn was produced by an interlacer with a yarn duct of elliptical cross-section. Factorial analysis and correlation analysis methods were used. After carrying out the analysis and discussion, it was discovered that the overfeed ratio is the most important processing parameter with respect to the number of tangles. The yarn speed is the most important processing parameter with respect to the strength of tangles. To fully characterise interlaced yarn, it is necessary to test both the number of tangles and their strength.

PL

Badano znaczenie 3 następujących parametrów procesu: ciśnienie powietrza doprowadzanego, szybkość przędzy oraz stosunek naddatku na ilość i wytrzymałość kłębków przędzy fantazyjnej. Badano korelacje pomiędzy wytrzymałością a ilością kłębków przypadającą na jednostkę długości. Gotowa przędza charakteryzowana była przez wytrzymałość i ilość kłębków. Włókno produkowano na wyspecjalizowanej przędzarce z eliptycznym przekrojem kanału prowadzącego przędzy. Na podstawie uzyskanych wyników i przeprowadzonej analizy stwierdzono, że z punktu widzenia ilości kłębków najważniejszym parametrem jest naddatek przędzy fantazyjnej. Natomiast prędkość przędzy jest najważniejszym parametrem z punktu widzenia jej wytrzymałości.

8

Wpływ parametrów wytwarzania na jakość wlewków ze stopów Cu-Ti

Blacha L., Szkliniarz W., Siwiec G., Kościelna A.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2008

|

R. 53, nr 12

784-789

PL

Przedstawiono wpływ wybranych parametrów wytwarzania stopów z układu Cu-Ti na makro- i mikrostrukturę, twardość oraz skład chemiczny badane na przekroju wzdłużnym otrzymanych wlewków. Odpowiedni dobór parametrów topienia pozwolił na uzyskanie stopów jednorodnych pod względem składu chemicznego, mikrostruktury i właściwości, charakteryzujących się dobrym stanem powierzchni, niewielkim udziałem wad powierzchniowych na przekroju wlewka oraz powtarzalnością. Decydujące znaczenie dla uzyskania dużej jednorodności mikrostruktury przypisuje się zastosowaniu podczas topienia barbotażu.

EN

This article concerned with Cu-Ti alloys as a perspective material and cheapper and non toxical substitute for beryllium bronze. In this work, the effect of selected processing parameters of alloy from Cu-Ti system on the macro- and microstructure (Fig. 1, 2, 8, 9, 11, 12), hardness (Fig. 4, 5, 7, 10, 13) and chemical composition investigated on the longitudinal section of ingots, was shown. The main problem of production of this alloys is inhomogeneity of chemical composition and microstructure. As a result of investigation concerning with choosing of processing parameters of Cu-Ti alloys, taking into acount: place of charge, melting temperature, cooling rate and inert gas barbotage, were obtained ingots which characterized a good quality of surface, superficially shrinkage defect with chemical composition as well as microstructure and properties uniformity.

9

Model matematyczny i wybrane stany nieustalone głównego napędu reaktora polimeryzacji przy uwzględnieniu parametrów pracy komory mieszalnika

Popenda A., Rusek A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2008

|

R. 84, nr 5

84-87

PL

W artykule zawarto model matematyczny prototypowego układu napędowego reaktora polimeryzacji z uwzględnieniem rzeczywistego obciążenia. Przeprowadzono obliczenia symulacyjne dla różnych przypadków zasilania układu oraz różnych przypadków stanów pracy komory polimeryzacji. Uzyskane wyniki obliczeń symulacyjnych mają w dużej mierze praktyczne zastosowanie do określenia maksymalnych obciążeń występujących na elementach łączeniowych mieszalnika komory polimeryzacji.

EN

The mathematical model of prototypical drive for polymerization reactor is presented in the paper. The real load of motor resulting from polymerization process is taken into consideration. The numerical calculations for various possibilities of the supply system and the motor load together with variable motor parameters have been made. The results of simulations are applied in practice in order to estimate the maximal load occurring in the connecting elements of polymerization reactor chamber.

10

Wpływ parametrów przetwórstwa na właściwości wyrobów odlewanych rotacyjnie

Szostak M., Trzeciak M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2007

|

Nr 4

261-266

PL

W pracy przedstawiono prototypową konstrukcję maszyny do odlewania rotacyjnego wraz przeprowadzanonymi na niej próbami technologicznymi formy do produkcji prostego prostopadło-ściennego pojemnika. Zbadano wpływ parametrów przetwórstwa oryginalnego i wtórnego polietylenu na właściwości mechaniczne otrzymywanych wyrobów. Parametrami zmiennymi podczas procesu ratowania były: obroty ramienia i płyty, temperatura i czas grzania oraz czas chłodzenia. Badania wykazały istotny wpływ zmienianych parametrów na właściwości wytrzymałościowe produkowanych wyrobów. Szczególnie temperatura pieca i czas grzania (rotowania w piecu) wpływały na końcową wytrzymałość i wydłużenia badanych próbek. Stwierdzono, że im wyższa temperatura i czas rotowania tym lepsze właściwości wytrzymałościowe i mniejsze wydłużenie próbek. Czas chłodzenia nie wpływał istotnie na właściwości mechaniczne a jedynie na jakość powierzchni zewnętrznych. Testy wykazały, że im dłuższy czas chłodzenia tym wyrażniejsze były wciągi na płaskich ściankach pojemnika.

EN

In the work the prototype construction of rotational moulding machine together with technological tests of mouid for simply rectangular container have been presented. The influence of processing parameters of original and waste PE on mechanical properties of moulded products have been tested. The variable parameters of moulding process were: rotation of arm and plate, heating temperature and heating and cooling time. Research has shown the influence of variable parameters on mechanical properties of moulded products. The strongest influences on mechanical properties of containers have temperature and time of heating. Higher temperature and longer j heating time gives better strength and lower elongation at break of the products. Cooling time don't have the big influence on the mechanical properties but has the strong one on the quality of the surface of the containers- Longer cooling time caused sinking on the flat surfaces of the container.

11

Otrzymywanie mullitu metodą zol-żel.

Potoczek M., Oleksy M.

Szkło i Ceramika

|

2001

|

R. 52, nr 6

30-33

PL

Zbadano wpływ parametrów procesu zol-żel (pH, stopień rozcieńczenia alkoholem, ilość wprowadzonej wody) na temperaturę krystalizacji mullitu otrzymywanego z glinokrzemianowych żeli. Glinokrzemianowe żele otrzymano poprzez hydrolityczną polikondensację uwodnionego azotanu glinu (Al(NO3)3 x 9 H2O) i tetraetoksysilanu (TEOS, Si(OC2H5)4). W badaniach przyjęto hipotezę, że w procesie zol-żel w warunkach wolnej hydrolizy następuje wbudowywanie jonów glinowych do amorficznej sieci krzemionki i dlatego możliwe jest powstawanie syntetycznego mullitu we względnie niskiej temperaturze tj. 980 stopni Celsjusza. Stwierdzono, że preparatyka żeli glinokrzemianowych ma istotny wpływ na proces krystalizacji mullitu. Żele glinokrzemianowe otrzymane z roztworów o niskiej wartości pH (pH=1) i małej zawartości wody przekształcały się w krystaliczny mullit w temperaturze około 980 stopni Celsjusza. Natomiast żele otrzymywane z roztworów o wyższych wartościach pH i większej zawartości wody, po wypaleniu w temperaturze nie wyższej niż 1100 stopni Celsjusza przekształcały się w fazę spinelową Si-Al.

EN

The effects of the sol-gel processing parameters (pH, dilution by alcohol, water content) on the process of mullite formation from alumino-silicate gels were studied. The alumino-silicate gels were prepared by hydrolytic polycondensation of aluminium nitrate nanohydrate (Al(NO3)3 x 9 H2O) and tetraethyl orthosilicate (TEOS, Si(OC2H5)4). The assumption was made that under slow hydrolysis conditions the aluminium ions were incorporated into the amorphous silica network and therefore the mullite formation at relatively low temperature of 980 degrees centigrade was posible. The preparation of alumino-silicate gels was found to be the essential factor influencing mullite formation. The gels prepared at low pH (pH=1) and low water content transformed into crystalline mullite at relatively low temperature of 980 degrees centigrade. On the other hand the gels prepared at higher pH values and with more water content transformed to the Si-Al spinel phase at the temperature range up to 1100 degrees centigrade.

12

Koherentna analiza korelacyjna niestacjonarnych sygnałów zmodulowanych

Jaworski I., Zakrzewski Z.

Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji

|

2000

|

Vol. 46, nr 3

355-400

PL

Omówiono koherentną metodę estymacji charakterystyk niestacjonarnych sygnałów zmodulowanych. Rozpatrzono własności estymatorów wartości oczekiwanej, funkcji autokorelacji i ich komponentów Fouriera, które zostały obliczone na podstawie uśrednienia próbek co okres korelowania realizacji pojedyńczej. Zostały wprowadzone wyrażenia asymptotyczne na obciążenia i wariancje estymatorów. Otrzymano zależności charakterystyk sygnałów amplitudowo i fazowo zmodulowanych.

EN

oherentr estimation method of nonstationary modulated signals is considered. The properties of the estimates of mean, correlation function and Fourier components was analysed. The formulas for biases variances of estimates was received.

13

Sposób i warunki uzyskiwania próbek z tworzyw a rezultaty badań doświadczalnych

Bociąga E.

Polimery

|

1999

|

T. 44, nr 3

198-207

PL

Wyniki badań próbek tworzywa w dużym stopniu zależą od metody oraz warunków ich uzyskiwania, jak również od kształtu i wymiarów próbek. Czynniki te mogą powodować, że próbki badawcze, wykonane z tworzywa o takim samym składzie chemicznym, mogą mieć różne właściwości. Przedstawiono różne metody wykonywania próbek badawczych oraz zestawiono normy krajowe (PN) i międzynarodowe (ISO), opisujące warunki ich otrzymywania. Pokazano konstrukcję nowoczesnej, termostatowanej formy do wtryskiwania próbek badawczych z tworzyw termoplastycznych opracowanej zgodnie z zaleceniami norm ISO (rys. 2). Przedstawiono wyniki badań wskazujące na istotny wpływ warunków procesów przetwórstwa (wtryskiwania, wytłaczania, prasowania) na właściwości uzyskiwanych próbek badawczych (rys. 10-13). Podano również przykłady opisujące wpływ kształtu i wymiarów próbek na ich właściwości mechaniczne (rys. 14, 15). Uzyskanie powtarzalnych i porównywalnych wyników badań, niezależnie od miejsca i czasu ich realizacji, możliwe jest tylko wówczas, gdy proces wykonywania próbek badawczych jest prowadzony w sposób kontrolowany, a próbki mają kształt i wymiary zgodne z obowiązującymi normami.

EN

Random-sampled test specimens of bulk polymers shaped by various techniques to achieve the desired geometrical shape and size prior to the test, may yield property data differing from those observed for the finished product, despite the fact that both have identical chemical compositions. Methods recommended by Polish Standards and ISO Standards to prepare test specimens are presented. To prepare test specimens from thermoplastics, a modern thermostatted injection mold (Fig. 1) is described, which meets the requirements of ISO Standards. Various reported data are intercompared to show the effects of processing technique (injection molding, extrusion, pressing) on the properties of test specimens (Figs. 10-13) and the effects of specimen size dimensions on mechanical property data (Figs. 14, 15). Regardless of the testing laboratory and the time of the test, consistent and repeatable data can be obtained provided that test specimens are prepared in a controlled manner and specimen size and dimensions conform with those recommended by Standards.