Zawartość miesięcznika nr 11/2013

Przedstawiono wpływ domieszek modyfikujących wprowadzanych do spoiw metalowych, żywicznych i ceramicznych na efektywność obróbki, trwałość ściernicy i uzyskanie powierzchni o jak najmniejszej chropowatości. Omówiono proces szlifowania wewnętrznych powierzchni walcowych stali żaroodpornej i żarowytrzymałej H23N18 ściernicami typu 1A1 z regularnego azotku boru z modyfikowanym i niemodyfikowanym spoiwem metalowym, żywicznym i ceramicznym. Przedstawiono metodykę badań, stanowisko badawcze i parametry szlifowania. Omówiono uzyskane wyniki wydajności ubytkowej szlifowania Q_w i Q’_w, wskaźniki szlifowania G oraz wyniki pomiarów 2D topografii powierzchni próbek.

SŁOWA KLUCZOWE: ściernice z regularnego azotku boru, narzędzia ścierne supertwarde, obróbka ścierna, szlifowanie, spoiwa metalowe, żywiczne i ceramiczne, dodatki modyfikujące do spoiw ściernic supertwardych

Przedstawiono kinematyczno-dynamiczną analizę współdziałania elementów ruchomych i mechanizmów wieloczłonowych prototypowego mostu pływającego typu wstęga. Głównym elementem takiej konstrukcji jest metalowa kaseta – ponton pływający. Pojedyncze kasety pływające, połączone ze sobą za pomocą zespołu zamków mechanicznych, tworzą most. Opisano konstrukcję prototypowego mostu, modele numeryczne, metodykę badań oraz wybrane wyniki analiz numerycznych zestawu dziesięciu kaset połączonych za pomocą złączy burtowych. Wyniki doświadczalnej próby obciążeniowej wykorzystano do doboru parametrów sztywności i tłumienia elementów symulujących oddziaływanie wody w badaniach numerycznych.

SŁOWA KLUCZOWE: prototypowy most pływający typu wstęga, system połączeń mechanicznych pojedynczych modułów, modele numeryczne, analizy dynamiczne

Podstawy i zastosowanie modelowania metodą elementów skończonych (MES). Zalety i możliwe aplikacje do symulacji procesu skrawania. Podstawowe modele konstytutywne materiałów obrabianych. Istota modelowania metodą Eulera i Lagrange’a. Sposoby tworzenia siatki MES dla strefy skrawania. Komercyjne pakiety MES i wskazówki dla użytkowników co do ich wyboru.

SŁOWA KLUCZOWE: proces skrawania, operacje skrawania, modelowanie MES, komercyjne oprogramowanie

Zaprezentowano podstawowe dane ilustrujące przebieg EMO 2013. Na podstawie materiałów publikowanych z okazji EMO 2013 pokazano obecny stan światowego przemysłu i rynku obrabiarkowego. Zasygnalizowano najważniejsze kierunki i perspektywy rozwoju obrabiarek.

SŁOWA KLUCZOWE: EMO 2013

Obróbka wyładowaniami elektrycznymi w elektrolicie jest niekonwencjonalną technologią opracowaną do kształtowania trudno obrabialnych materiałów dielektrycznych, takich jak: szkło, materiały ceramiczne i kompozytowe. Proces ten jest w fazie badań i nie został jeszcze wdrożony w warunkach przemysłowych. Rosnący w ostatnich latach udział materiałów niemetalowych w konstrukcjach mikromaszyn (tj. MEMS, mikromechanizmy) jest powodem coraz większego zainteresowania tą metodą obróbki. W pierwszej części artykułu przedstawiono podstawy fizyczne tego procesu, mechanizm usuwania materiału oraz możliwości technologiczne obróbki opartej na wyładowaniach elektrycznych w elektrolicie. W drugiej części zaprezentowano wynik badań własnych, które obejmują wyznaczenie statycznych charakterystyk prądonapięciowych oraz ocenę powtarzalności obróbki dla szkła i granitu.

SŁOWA KLUCZOWE: mikroobróbka, wyładowania elektryczne w elektrolicie, obróbka materiałów dielektrycznych

Rozwój technologii obróbki elektroerozyjnej powoduje wzrost jej udziału w procesach kształtowania oprzyrządowania technologicznego (wytwarzanie gniazd form wtryskowych, matryc kuźniczych, stempli itp.). Właściwości przedmiotu powstającego w trakcie jego produkcji są skutkiem zjawisk fizycznych występujących w procesie drążenia elektroerozyjnego (EDM – Electrical Discharge Machining). W wyniku oddziaływania wyładowań elektrycznych konstytuowany jest charakterystyczny dla badanego procesu stan warstwy wierzchniej, w której następują przemiany fazowe. Aby uzyskać odpowiednią jakość poszukiwane są rozwiązania, pozwalające na sterowanie procesem obróbki EDM tak, aby wyeliminować lub też ograniczyć do minimum zastosowanie dodatkowych operacji technologicznych i uzyskać zakładany stan warstwy wierzchniej.

SŁOWA KLUCZOWE: obróbka elektroerozyjna, stereometria powierzchni, struktura geometryczna powierzchni

Przedstawiono wyniki analizy dwóch procesów walcowania klinowego wałka stopniowanego, mającego stopnie skrajne o średnicy mniejszej od średnicy stopnia środkowego (kołnierza). W jednym z nich wykorzystano typowe narzędzia w kształcie płaskich klinów, w drugim zaś do kształtowania zastosowano innowacyjne narzędzia powstałe poprzez śrubowe nawinięcie klinów na walec. W analizie obu procesów wykorzystano metodę elementów skończonych. W trakcie symulacji potwierdzono możliwość kształtowania osiowosymetrycznych odkuwek wielostopniowych wałków w procesie walcowania skośnego. W rezultacie możliwe jest zwiększenie wydajności wytwarzania półfabrykatów oraz ograniczenie zużycia materiałów. W trakcie obliczeń wyznaczono również rozkłady intensywności odkształcenia, temperatury oraz przebiegi parametrów siłowych procesów, na podstawie których dokonano oceny efektywności opracowanej metody wytwarzania. Przedstawiono także wady i zalety obu przypadków kształtowania.

SŁOWA KLUCZOWE: walcowanie klinowe, wałek stopniowany, MES

Przedstawiono wyniki badań wpływu sposobu chłodzenia na: kształt wióra, współczynnik zgrubienia wióra, kąt poślizgu i chropowatość powierzchni obrobionej. Porównywano metody skrawania na sucho, chłodzenia sprężonym powietrzem oraz Minimum Quantity Cooling Lubrication (MQCL) przy toczeniu wykończeniowym stali węglowych z różnymi posuwami i prędkościami skrawania. Badania prowadzono metodą Parameter Space Investigation. Metoda MQCL okazała się bardziej skuteczna przy skrawaniu stali niskowęglowej, zapewniając użyteczny kształt wióra, ponieważ powoduje zmniejszenie wartości współczynnika zgrubienia wióra, parametrów chropowatości powierzchni obrobionej i zwiększenie wartości kąta poślizgu o 10÷30% w porównaniu z obróbką na sucho.

SŁOWA KLUCZOWE: metoda MQCL, metoda badania parametrów przestrzeni, kształt wióra, chropowatość powierzchni.

Zarządzanie produkcją odlewów za pomocą programu APO (Automatyzacja Procesów w Odlewni). Krótki rozwój systemów klasy ERP i APS. Przeanalizowano problemy występujące w odlewni przed wdrożeniem systemu oraz skuteczny sposób ich rozwiązania. Wykazano, że wdrożenie nowoczesnego systemu klasy ERP w przedsiębiorstwie produkcyjnym przyczyniło się do poprawy planowania i organizacji pracy.

SŁOWA KLUCZOWE: ERP, zarządzanie produkcją, odlewnia