Badania wskaźników zdolności skrawnej wysokociśnieniowego strumienia wodno-ściernego przy cięciu krzywoliniowym stali *

STRESZCZENIE: Zagadnienie jakości technologicznej części jest jednym z naczelnych problemów współczesnego wytwarzania maszyn. W wielu przypadkach komponenty produkowane są z nowych materiałów konstrukcyjnych o specyficznych właściwościach, które traktuje się jako trudno obrabialne tradycyjnymi technologiami. Stąd konieczność rozpoznania możliwości nowych technologii, w tym technologii cięcia wysokociśnieniowym strumieniem wodno-ściernym, w kontekście wykonywania elementów ze stali S355J2H, z zachowaniem wymagań jakościowych obróbki. Zaprezentowano wyniki badań dokładności wykonania elementów o złożonym kształcie ze stali S355J2H w zależności od ciśnienia strumienia wody, posuwu cięcia oraz ilości dozowanego ścierniwa, przy niezmiennej grubości elementu. Miarą dokładności wykonania – niezależnie od dokładności wymiarowej – była wielkość zukosowania powierzchni bocznej wycinanej części wynikająca ze specyficznego mechanizmu dekohezji materiału w technologii water jet.

SŁOWA KLUCZOWE: jakość technologiczna, stal S355J2H, przecinanie materiałów, strumień wodno-ścierny

ABSTRACT: Quality of the technological part is one of the major problems of modern machine manufacturing. In many cases, components are manufactured from new construction materials with specific properties that are considered difficult to machining applying conventional technologies. Hence, to search for new technologies, including high-pressure abrasive water jet cutting in the context of the S355J2H steel elements manufacture, while maintaining the quality requirements of the machining, is the need. The results of tests on the accuracy of components made of S355J2H steel are presented as dependent on the water jet pressure, cutting feedrate and the amount of abrasive dozed, with constant element thickness. The accuracy of the design measure – regardless of dimensional accuracy – was the magnitude of the lateral sagging of the cut workpiece resulting from the specific mechanism of water jet removal mechanism.

KEYWORDS: technological quality, steel S355J2H, workpiece cutting, abrasive jet

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• Begic-Hajdarevic D., Cekic A., Mehmedovic M., Djelmic A. „Experimental study on surface roughness in abrasive water jet cutting”. Procedia Engineering. 100 (2015): s. 394–399.
• Borkowski J., Sutowska M. „The quality of surface shaped by abrasive-waterjet”. Unconventional and Hydrojetting Technologies. ISSN 0239-7129. Koszalin 2009, s. 259–272.
• Górecka R. „Teoria i technika eksperymentu”. Kraków: Politechnika Krakowska, 1998.
• Kudelski R. „Badania wskaźników zdolności skrawnej wysokociśnieniowego strumienia wodno-ściernego w procesach cięcia”. Rozprawa doktorska. Kraków: AGH 2016.
• Loschner P., Jarosz K., Niesłony P. „Investigation of the effect of cutting speed on surface quality in abrasive water jet cutting of 316L stainless steel”. Procedia Engineering. 149 (2016): s. 276–282.
• Momber A., Kovacevic R. „Principles of Abrasive water jet Machining”. Berlin–Heilderberg–New York: Springer Verlag, 1997.
• Sutowska M. „Wpływ warunków procesu cięcia wysokociśnieniową strugą wodno-ścierną na kształt śladów obróbkowych”. ATMiA. 4, 31 (2011).
• Wantuch E., Kot R. „Problem dokładności odwzorowania toru krzywoliniowego przy obróbce wysokociśnieniowym strumieniem wodnościernym”. XXVI Naukowa Szkoła Obróbki Ściernej. Łódź, 2003, s. 329–337.
• Wantuch E., Nieciąg H., Kudelski R. „Problematyka krzywoliniowego cięcia wysokociśnieniowym strumieniem wodno-ściernym elementów ze stopu Al”. XXXVI Naukowa Szkoła Obróbki Ściernej NSOŚ. Baranów Sandomierski, 18–20 września 2013.
• VDI-Richtlinien: VDI2906, Abrasiv – Wasserstrahlschneiden, 1994.

DOI: https://doi.org/10.17814/mechanik.2017.11.161