Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analysis of surface microgeometry and structure of layered biomaterials used for prosthetic constructions in digital technologies

Ryniewicz Wojciech, Ryniewicz Anna M., Bojko Łukasz, Leszczyńska-Madej Beata, Ryniewicz Andrzej

Tribologia

|

2019

|

nr 5

101--113

EN

Veneering layers of prosthetic substructures are responsible for tribological cooperation with opposite teeth in the stomatognathic system (SS). Investigations of microgeometry and structure of veneering layers are aimed at checking to what extent these layers replicate enamel parameters, which, under complex load conditions, are characterized by the phenomenon of resistance to tribological wear. Ceramic veneering layers are dedicated for substructures made in digital technologies from factory fittings by milling and laser sintering of metal powders. Using a confocal microscope, contactless tests of the surface layer stereometry were performed and surface roughness parameters were determined on samples of ceramics veneering of prosthetic substructures. The analysis was performed in comparison to the natural enamel of premolars and molars. The shaping of the surface of materials veneering the substructures is similar to the regularity determined in the statistical analysis of the enamel roughness. Layers facing samples from milling technology are characterized by lower values of roughness parameters than layers created on substructures made of SLM technology.

PL

Warstwy licujące podbudowy protetyczne są odpowiedzialne za współpracę tribologiczną z zębami przeciwstawnymi w układzie stomatognatycznym (US). Badania mikrogeometrii i struktury warstw licujących mają na celu sprawdzenie, w jakim stopniu warstwy te replikują parametry szkliwa, które w złożonych warunkach obciążeń charakteryzuje się fenomenem odporności na zużycie tribologiczne. Materiałem badań są ceramiczne warstwy licujące dedykowane na podbudowy wykonane w technologiach cyfrowych: z fabrycznych kształtek metodą frezowania oraz technologią spiekania laserowego z proszków metali. Z wykorzystaniem mikroskopu konfokalnego wykonano bezstykowe badania stereometrii warstwy wierzchniej oraz wyznaczono parametry chropowatości powierzchni na próbkach ceramik licujących podbudowy protetyczne. Analizę przeprowadzono w porównaniu ze szkliwem naturalnym zębów przedtrzonowych i trzonowych. Ukształtowanie powierzchni materiałów licujących podbudowy w różnym stopniu zbliża się do regularności wyznaczonej w statystycznej analizie chropowatości szkliwa. Warstwy licujące próbki z technologii frezowania charakteryzują się niższymi wartościami parametrów chropowatości niż warstwy utworzone na podbudowach z technologii SLM.

2

Zakres zastosowania i możliwości pomiarowe modułowego systemu TOPO 02 do pomiaru i analizy topografii powierzchni

Miller T., Gajda K., Łętocha A.

Mechanik

|

2014

|

R. 87 nr 5-6

424--427

PL

Zaprezentowano możliwości pomiarowe, zakres stosowania oraz parametry techniczne opracowanego w Instytucie Zaawansowanych Technologii Wytwarzania (IZTW) systemu TOPO 02 do pomiaru makro- i mikrostruktury geometrycznej powierzchni. Przedstawiono przykłady zastosowania systemu oraz zalety rozwiązania pozwalającego na szeroki zakres pomiarów i analizy.

EN

The article describes the TOPO 02 system developed in IZTW for inspection of the surface geometric macro- and microstructure and measurements of the surface roughness parameters. Examples of application and advantages of the system providing for considerable limits of measurements and inspection are presented.

3

Mikrotechnologie w Instytucie Zaawansowanych Technologii Wytwarzania

Stós J., Nowakowski A., Zachorowski J., Miller T., Gajda K.

Mechanik

|

2013

|

R. 86, nr 5-6

438--440

PL

Przedstawiono przykłady prowadzonych w IZTW wyników prac badawczych i rozwojowych z zakresu metod mikroobróbki i pomiarów mikrogeometrii powierzchni. Omówiono zaprojektowaną i wykonaną stołową elektroerozyjną mikrowycinarkę drutową do wycinania z dużą dokładnością miniaturowych i cienkościennych elementów. Obróbka odbywa się drutem o średnicy 100 μm lub 50 μm. Przedstawiono parametry techniczne mikrowycinarki oraz przykładowe ścieżki wycinania. Zaprezentowano opracowany w IZTW system do pomiaru makro- i mikrostruktury geometrycznej powierzchni TOPO 02 oraz jego parametry techniczne, możliwości pomiarowe i zakres zastosowań systemu.

EN

This paper presents examples of research results and development works carried out in IZTW from the scope of micromachining methods and measurements of surface microgeometry. Precise table top micro WEDM machine to cut miniature and thin-walled elements was described. Machining is carried out with the wire of 100 μm or 50μ m diameter. Technical characteristics and the exemplary details are presented. The paper presents developed in IZTW system to measure the macro- and microstructure of the surface geometry TOPO 02 and its technical parameters, measurement possibilities and range of applications of the system.

4

Dobór wielkości ziaren do ściernic z ziarnami mieszanymi

Krzos J.

Obróbka Metalu

|

2012

|

nr 4

30-33

PL

Rozwój spojonych narzędzi ściernych przebiega wielokierunkowo, a jednym z tych kierunków jest konstruowanie ściernic z ziarnami mieszanymi. W praktyce mogą występować różne odmiany konstrukcyjne tych ściernic. Technologicznie najłatwiej jest wykonać takie narzędzie, które zawiera dwa lub trzy gatunki ziaren ściernych wymieszanych ze sobą przed ich prasowaniem i spiekaniem.

5

Mikrogeometria toczonej powierzchni przy łamaniu wiórów zmiennym posuwem

Szafarczyk M.

Mechanik

|

2011

|

R. 84, nr 2

90-90

6

Effects of drill microgeometry and cooling supply in the surface integrity

Zeilmann R., Vacaro T., Bordin F.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2011

|

Vol. 49, nr 2

118-124

EN

Purpose: The objective of this paper is to investigate the effect of drill microgeometry and cooling supply in the surface integrity of machined holes. The changes in the holes surface and subsurface due to differences on tools features were presented. Design/methodology/approach: Two types of carbide drills with differences in microgeometry and internal/external cooling were used in the machining of SAE 1045 steel. The surface integrity of the holes was evaluated in terms of surface and subsurface quality. The holes surface was examined using optical microscopy (texture) and roughness measurement. The subsurface analysis included plastic deformations, and micro and nanohardness. Findings: The differences in the cooling supply and drills microgeometry showed influence on surface integrity results. The drill type with internal cooling and improved microgeometry produced holes with a smoother surface and subsurface changes of lower magnitude. The most influent feature of microgeometry was the margin thickness. The drill with a thicker margin presented better results, mainly due to friction reduction. Practical implications: The performed investigations could be useful in the industrial practice and give the information for tool selection in drilling of SAE 1045 steel, which is very used in mechanical components industry. Originality/value: The paper shows the importance of analysing the effect of differences of tools features in surface integrity, which is often neglected, but has great influence on the components performance, mainly under severe mechanical and thermal loads. This work also presents the benefits in surface integrity due to drills microgeometry improvement.

7

Struktura geometryczna powierzchni po cięciu łukiem plazmowym

Radek N., Daszkiewicz Ł., Korny Z.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2008

|

R. 52, nr 4

57-59

PL

Przedstawiono wyniki pomiarów mikrogeometrii przeciętych powierzchni. Cięcie przeprowadzono ręczną przecinarką plazmową firmy Hypertherm. Do badań użyto próbek wykonanych z miedzi, stali 0H18N9 oraz stali niskostopowej S355E. Określono wartości natężenia prądu, przy których uzyskano najmniejszą chropowatość przeciętej powierzchni dla danego materiału.

EN

The results of measurements of plasma cut faces microgeometry have been presented. Cutting operations were performed by means of plasma cutting machine of the Hypertherm manufacture. In investigation it was used samples of copper, 0H18N9 steel and S355E low-alloy steel. It has been determined the cutting current values with which the highest smoothness of cut faces for each material subjected to testing was achieved.

8

Oil microcontainers - laser drilling method and application tests

Bogdanowicz Z., Marczak J., Napadłek W., Rycyk A.

Journal of KONES

|

2007

|

Vol. 14, No. 2

35-43

EN

Paper presents a method of laser drilling of oil microcontainers at the smooth surface of cylinder sleeve of piston combustion engine. During the process of normal exploitation, system of piston-rings-cylinder is lubricated by oil introduced together with fuel (two-stroke engine) or by oil mist spattered by connecting rod. The largest wear of sleeves placed directly in the engine framework or wet, unloaded sleeves takes place in the upper part of cylinder. So far, most common method of cylinder smooth surface finishing is honing, resulting in cross shaped honing scratches with diverse microgeometry, forming oil pockets which decrease friction. Utilization of laser beam show other possibilities. Method of laser honing is characterized by high regularity of honing grooves depth and spacing, which is not possible using traditional methods. Combined classical and laser honing has been utilized in the present investigations. Oil microcontainers were plotted by laser drilling of point pockets in the upper cylinder sleeve part of aircraft engine ASz-62IR. Source of radiation was Nd:YAG laser with pulse energy of 1 J and repetition rate of 10 Hz. As result of finish honing for compensate ruggedness performed during the laser tooling (the outflow), "Plateau" surfaces of the parameter of the surface roughness Rz = from 1 to 2 fim have been obtained.

PL

W pracy przedstawiono metodę laserowego drążenia mikrozasobników olejowych na powierzchni gładzi tulei cylindrowej tłokowego silnika spalinowego. W procesie normalnej eksploatacji tłok-pierścienie-cylinder są smarowane bądź smarem wprowadzonym do cylindra łącznie z paliwem (silniki dwusuwowe), bądź mgiełką oleju rozpryskiwanego przez korbowody. Zużycie tulei wykonanych bezpośrednio w kadłubie silnika oraz w tulejach mokrych nieobciążonych jest największe w górnej części cylindra. Dotychczas powszechnie stosowaną metodą przy obróbce wykańczającej gładzi cylindrów jest honowanie w wyniku którego otrzymujemy krzyżowy układ rys honowniczych o zróżnicowanej mikrogeometrii stanowiące kieszenie olejowe zmniejszające tarcie. Nowe możliwości wyłoniły się dzięki wykorzystaniu promienia laserowego. Metoda laserowego honowania charakteryzuje się dużą regularnością rowków honowniczych, co do ich głębokości jak i odstępu niemożliwą do uzyskania tradycyjnymi metodami. W badaniach własnych zastosowano kombinację honowania klasycznego i laserowego. Laserowo nanoszono przez drążenie mikrozasobniki olejowe w postaci punktowych kieszeni w górnej części tulei, tam gdzie zużycie jest największe. Mikrodrążenie zasobników olejowych wykonano na tulei cylindrowej silnika lotniczego ASz-62IR. W badaniach wykorzystano laser Nd-YAG o energii w impulsie 1J i repetycji 10Hz. W wyniku honowania wykańczającego służącego do wyrównania powstałych podczas obróbki laserowej nierówności (wypływek), powierzchnie "Plateau" o parametrze chropowatości powierzchni Rz = od 1 do 2 fim zostały uzyskane.

9

Wpływ parametrów elektrycznych obróbki elektroerozyjnej na stan powierzchni kompozytów aluminiowych

Trzaska M., Perończyk J., Biało D.

Kompozyty

|

2005

|

R. 5, nr 3

51-55

PL

Praca dotyczy wysokowydajnej obróbki elektroerozyjnej (EDM) kompozytu aluminiowego za pomocą obrabiarki, wyposażonej w generator tranzystorowy. Kompozyt o osnowie Al+20%Si+3%Cu+1%Mg z fazą zbrojącą w postaci cząstek SiC wytworzono z proszków metodą wyciskania na gorąco. Faza zbrojąca o przeciętnym wymiarze cząstek 7 um stanowiła 5% objętości w kompozycie. Badano wpływ następujących parametrów elektrycznych na przebieg obróbki i stan powierzchni po obróbce: amplitudy prądu w impulsie / w zakresie 4:16 A, czasu trwania impulsu tt w zakresie 32:500 us i współczynnika wypełnienia impulsu n w zakresie 0,4:0,8. Wykazano, że wydajność obróbki Vw jest tym większa, im większe są wartości prądu i wypełnienia impulsu n. Wpływ czasu trwania impulsu ti, na wydajność występuje dopiero dla dużych wartości prądu I - wydajność Vw rośnie dla małych wartości ti. Określono wpływ parametrów elektrycznych EDM na chropowatość powierzchni. Parametry chropowatości Ra i Rz są największe przy dużych prądach I i dużym wypełnieniu impulsu n. Ponadto występuje wzrost chropowatości dla dłuższych czasów ti. Stan powierzchni po obróbce EDM oceniano na podstawie analizy powierzchni za pomocą elektronowego mikroskopu skaningowego i na podstawie mikroanalizy rentgenowskiej wybranych obszarów powierzchni. Stwierdzono, że na powierzchni kompozytu po obróbce występują obszary po nadtopieniu materiału i kratery po wyerodowanym materiale. Ich rozmiary zależą od elektrycznych parametrów obróbki EDM. Stwierdzono, że warstwa powierzchniowa kompozytu po obróbce ulega wzbogaceniu w węgiel pochodzący z rozkładu nafty stosowanej w procesie jako dielektryk. Badania porównawcze kompozytu i materiału osnowy wykazały, że wydajność obróbki elektroerozyjnej osnowy przewyższa wydajność obróbki kompozytu o 6:10%.

EN

The paper deals with problems of high efficiency electrodischarge machining (EDM) of aluminium composites with using a transistor generator. The composite with Al+20%Si+3%Cu+1%Mg matrix and with SiC particle reinforcements were mnufactured by a powder metallurgy method using hot extrusion. The reinforcing phase exhibited an average granularity of 7 um and volume fraction of 5% in the composite. The influence of the following electrical parameters during the machining course and state of the surface after machining were estimated: amplitude of the current in pulse I in the range of 4:16A, duration time of the pulse ti in the range of 32:500 us and filling pulse coeffcient n in the range of 0.4:.8. It was stated, that productivity of EDM is higher if higher is value of current I and pulse filling coefficient n (Fig. 2). The influence of the pulse duration ti, on the productivity, occures only for higher current value I - productivity Vw grows for small ti (Fig. 3). The roughness of the surface was investigated as a function of EDM electrical parameters. Roughness parameters Ra and Rz are highest for the higher current values I (Fig. 4) and growths for higher pulse filling coefficient n (Fig. 5). Moreover a roughness growth for longer time ti was observed (Fig. 5). State of the composite surface after EDM machining was estimated as a result of scaning microscope images investigations - Figures 6 and 7 and of microanalyse probes for selected areas of surface. It has been noticed that small solid remelted areas of material and small craters after eroded material occured on the composite surface after machining. Their dimensions also depend on electrical parameters of EDM machining. Composite surface is enriched in carbon from the decomposed kerosene used as a dielectric during machining (Tab. 1). Comparative reseach of the composite material and matrix material shows that productivity of electrodischarge machining of the matrix is higher than productivity of composite machining by about 6:10%.

10

Mikrogeometria powierzchni elementów spiekanych z proszków metali opisana parametrami Ra, Rz, Rp.

Tomasik J., Biało D.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2002

|

R. 47, nr 7

346-350

PL

Przedstawiono wyniki badań mikrogeometrii powierzchni elementów wykonanych z proszku żelaza NC.100.24 metodą prasowania matrycowego. Zbadano zależność mikrogeometrii powierzchni opisanej parametrami Ra, Rz i Rp od porowatości określonej w zależności od ciśnienia prasowania i frakcji proszku. Zauważono, że wykorzystywane powszechnie do oceny mikrogeometrii powierzchni wyżej wymienione parametry, mogą być stosowane do oceny powierzchni porowatych, ponieważ są czułe na zmiany warunków ich wytwarzania (zmiany ciśnienia prasowania i frakcję proszków).

EN

Results of the surface micro-geometry examination performed for elements made from the NC 100.24 iron powder by die pressing have been presented. Dependence of the surface micro-geometry, described by the Ra, Rz and Rp parameters, on porosity determined in dependence on pressing pressure and powder fraction, was studied. It was found that all these three parameters generally used for surface micro-geometry assessment are also applicable in case of porous surfaces as they are sensitive to the changes of manufacturing conditions (varying pressing pressure and powder fraction).

11

An asperity based model for friction in mixed lubrication

Robbe-Valloire F., Paffoni B., Progri R., Gras R.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2002

|

Vol. 7, no 3

973-992

EN

We propose a model for mixed lubrication between parallel surfaces. We first analyze the microgeometry. We determine a statistical distribution for asperity height and radius. Drawing upon these geometric parameters we identify the main mechanism available on a given asperity where from we deduce the individual normal and friction forces. The five possible mechanisms are iso- or piezo-viscous hydrodynamic, elastohydrodynamic, elastoplastic and full plastic. By association of the results obtained for each asperity, we derive the mechanical behaviour for the entire contact. Several numerical applications are proposed. Theoretical results show the influence of the main contact parameters. They strongly agree with experimental results and theoretically confirm the master curve obtained by plotting the evolution of the friction coefficient versus the _ parameter with respect to a given pair of materials and their microgeometry.