Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Selected Methods of Modifying the Surface Layer of a Carbon Composite

Kłonica Mariusz, Kubit Andrzej, Perłowski Ryszard, Bielawski Radosław, Woś Sławomir

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2024

|

Vol. 18, no 1

270--277

EN

This article presents the results of a comparative study on the modification of the surface layer of carbon composites. Fibre-reinforced polymer (FRP) composite materials are heterogeneous and anisotropic materials, characterised by high strength, low density, corrosion resistance along with ease of processing and moulding, and are increasingly replacing metal alloys. They are widely used in aviation, automotive and transport applications. One example of a modern composite is carbon fibre-reinforced polymer (CFRP). This study presents the influence of selected modifications of the surface layer of a CFRP composite on the values of free surface energy (SFE) and surface topography. The resulting SFE values were analysed together with the contribution of the polar SFE and dispersive SFE components. The article also presents the test results related to selected 3D surface roughness parameters and includes photographs of the test specimens after surface layer modification. The results were statistically processed in compliance with good research practice.

2

The Effect of Surface Texturing on the Frictional Resistance of Steel-Bronze Assembly in Lubricated Sliding

Koszela W., Gałda L., Dzierwa A., Pawlus P., Sęp J., Ochwat S.

Tribologia

|

2018

|

nr 3

69--76

EN

The experiments were carried out using a block-on-ring tester. The block samples made from bronze CuSn10P of 138 HB hardness were burnished to obtain surfaces with circular oil pockets. Rings were made from 42CrMo4 steel of hardness 40 HRC. Friction tests were conducted at a constant normal load of 900 N. Tests were carried out at increasing sliding speeds of the range 0.08 – 0.82 m/s, starting from the lowest speed. The every speed was maintained for two minutes. The tested assembly was inserted in the reservoir of mineral oil L-AN 46. It was found that the dimple presence on block surface reduced the friction coefficient substantially compared to non- extured turned surfaces. The area density of dimples smaller than 15% (particularly 4.5% and 6%) was beneficial.

PL

Przeprowadzono badania tribologiczne w układzie rolka-klocek. Powierzchnie klocka (wycinka pierścienia) z brązu CuSn10P o twardości 138 HB zawierały sferyczne kieszenie smarowe uzyskane metodą wygniatania. Rolki wykonano ze stali 42CrMo4 o twardości 40 HRC. Badania tribologiczne przeprowadzono przy stałym obciążeniu normalnym wynoszącym 900 N i zwiększającej się prędkości ślizgania w zakresie 0,08–0,82 m/s, utrzymywanej w czasie dwóch minut. Skojarzenie trące smarowano olejem L-AN 46 znajdującym się w zbiorniku. Stwierdzono, że teksturowanie powierzchni klocka spowodowało istotne zmniejszenie oporów tarcia w porównaniu z parą cierną zawierającą gładkie powierzchnie, szczególnie przy niewielkich stopniach pokrycia wgłębieniami (4,5 i 6%).

3

A New Star-Like SurfaceTexture for Enhanced Hydrodynamic Lubrication Performance

Uddin M. S., Liu Y. W., Shankar S.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2017

|

Vol. 62, iss. 3

1863--1869

EN

This paper presents a numerical modelling and optimization of a new ‘star-like’ geometric texture shape with an aim to improve tribological performance. Initial studies showed that the triangle effect is the most dominant in reducing the friction. Motivated with this, a ‘star-like’ texture shape consisting of a series of triangular spikes around the centre of the texture is proposed. It is hypothesised that by increasing the triangular effect on a texture shape, the converging micro-wedge effect is expected to increase, hence increasing the film pressure and reducing the friction. Using the well-known Reynolds boundary conditions, numerical modelling of surface texturing is implemented via finite difference method. Simulation results showed that the number of apex points of the new ‘star-like’ texture has a significant effect on the film pressure and the friction coefficient. A 6-pointed texture at a texture density of 0.4 is shown to be the optimum shape. The new optimum star-like texture reduces the friction coefficient by 80%, 64.39%, 19.32% and 16.14%, as compared to ellipse, chevron, triangle and circle, respectively. This indicates the potential benefit of the proposed new shape in further enhancing the hydrodynamic lubrication performance of slider bearing contacts.

4

Laserowe teksturowanie powierzchni krzemu stosowanego do produkcji ogniw fotowoltaicznych

Gruszecka M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2014

|

Z. 18

51--57

PL

Celem pracy jest przedstawienie wyników badań dotyczących laserowego teksturowania powierzchni krzemu krystalicznego, stosowanego w fotowoltaice. Istotny problem badawczy stanowi dobór parametrów pracy lasera, które wpływają na kształt otrzymanych tekstur i stan warstwy wierzchniej. W wyniku pracy lasera następuje uszkodzenie warstwy wierzchniej. Uszkodzoną warstwę usuwa się poprzez trawienie chemiczne, które pogarsza właściwości optyczne, ale polepsza parametry elektryczne. Najwyższą wartość współczynnika absorpcji i najniższą wartość współczynnika odbicia otrzymuje się dla tekstur o dużej gęstości, małym kącie wierzchołkowym w kształcie stożka lub ostrosłupa o podstawie trójkąta.

EN

The aim of this work is introduction of the results of research on the laser surface texturing of crystalline silicon used in photovoltaics. An important research problem is the selection of the laser parameters that affect the shape of the received texture and the state of the surface layer. As a result of the laser work is demaged surface layer. The damaged layer is removed by chemical etching, which makes optical properties worse. However, it improves the electrical performance. The highest value of the absorption coefficient and the lowest value of the reflection coefficient is given for the texture of a high density, a small apex angle of the cone-shaped or a triangular pyramid.

5

Wpływ laserowo kształtowanej tekstury na odporność na zacieranie

Krzywicka M., Tofil S.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

6212-6219

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych przeciwpróbki wykonanej za stali węglowej konstrukcyjnej C45. Przeciwpróbka została poddana laserowemu teksturowaniu powierzchni. Zastosowanie ablacyjnej mikroobróbki laserowej miało na celu wytworzenie tekstur powierzchni w kształcie półczasz kulistych o powtarzalnych wymiarach geometrycznych (średnica 177 μm, głębokość 16 μm). Wymiary, kształt i gęstość tekstur została dobrana na podstawie przeglądu literatury oraz doświadczeń autorów. Wytworzone zagłębienia pełniły rolę mikrozasobników olejowych. Badania tribologiczne potwierdziły, że wytworzenie tekstur wpłynęło korzystnie na poprawę skuteczności smarowania i poprawę właściwości tribologicznych. Siła powodująca zatarcie dla powierzchni z teksturą jest o 33% większa niż dla powierzchni bez tekstury, tym samym węzeł tarcia w którym występuje tekstura może przenosić większe obciążenia.

EN

The paper presents results of tribological test on specimen made of medium carbon steel C45. This specimen was subject to laser surface texturing. Application of ablative laser micromachining was intended to produce surface textures in spherical shape of repetitive geometrical dimensions (diameter 177 μm, depth 16 μm). Dimensions, shape and density of texture had been chosen based on literature and authors experiences. The resulting cavities served as oil pockets. The testing was confirmed that the formation of the textures had a positive impact on the lubricating effect and improved tribological properties. Strength causing scuffing for the textured surface is about 33% higher than without the texture of the surface, and thus the node where there is friction texture can carry heavier loads.

6

Possibilities of oil pockets creation by the burnishing technique

Koszela W., Pawlus P., Rejwer E., Ochwat S.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2013

|

Vol. 13, no. 4

465--471

EN

This paper presents method of oil pockets creation by the burnishing (embossing) technique. Steel and ceramic forming elements were used to modify sliding surfaces. This technique allows to obtain dimples in a wide dimensional range and regular arrangement. Dimples array on machined surface depends on the forming element shape and many machining factors. Examples of textured cylinder liners surface topographies are shown. The computer software for visualization of oil pockets array on machined surface is presented in this paper.

7

Powierzchnia z teksturą - topografia i energia powierzchniowa

Sęk P., Antoszewski B.

Postępy Nauki i Techniki

|

2011

|

nr 6

88-95

PL

W nowoczesnych maszynach dla realizacji różnych celów m.in. takich jak intensyfikacja smarowana, intensyfikacja wymiany ciepła, stymulowanie mikroprzepływów, zwiększenie aktywności chemicznej powierzchni; coraz częściej stosuje się teksturowanie powierzchni. Stało się to możliwe dzięki rozwojowi technologii wykorzystujących skoncentrowany strumień energii do których należy mikroobróbka laserowa. Tematyka opracowania koncentruje się na identyfikacji cech topografii powierzchni z teksturą przy wykorzystaniu najnowocześniejszych profilometrów. Autorzy podejmują próbę powiązania wybranych parametrów topografii powierzchni teksturowanej z jej energią powierzchniową.

EN

In modern machines for realization of goals like lubrication intensification, heat flow intensification, microflow stimulation; more and more often surface texturing is used. It became possible due to development of technologies that use concentrated energy stream like microlasers. The article concentrates on identification of topographic parameters of surfaces using the most modern profilometers also attempts to find a correlation between surface energy and topography of surface with geometrical texture.