Nasze serwisy używają informacji zapisanych w plikach cookies. Korzystając z serwisu wyrażasz zgodę na używanie plików cookies zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki, które możesz zmienić w dowolnej chwili. Więcej informacji odnośnie plików cookies.

Obowiązek informacyjny wynikający z Ustawy z dnia 16 listopada 2012 r. o zmianie ustawy – Prawo telekomunikacyjne oraz niektórych innych ustaw.

Wyłącz komunikat

 
 
politechnika
3. Cel i założenia projektu

 

Wspomaganie procesów obróbki (np. wiercenia) za pomocą drgań ultradźwiękowych (głównie narzędzia) znane jest jako hybrydowy proces obróbki ubytkowej (rys.3.1).

 
 
Rys. 3.1. Podział i przykłady hybrydowych procesów obróbki ubytkowej
  
Jednak dopiero od lat 90-tych ubiegłego wieku obserwuje się zintensyfikowane badania procesów obróbki - UAM (Ultrasonic Assisted Machining) w tym również szlifowania - UAG (Ultrasonic Assisted Grinding), głównie w zagranicznych ośrodkach naukowo-badawczych (np. w Niemczech, USA, Chinach). Wiąże się to niewątpliwie z powstającymi nowymi materiałami konstrukcyjnymi, jak: stopy niklu, tytanu, aluminium, materiały ceramiczne czy kompozytowe a stosowanymi w przemyśle lotniczym, energetycznym, elektronicznym czy w wyrobach medycznych (np. endoprotezy). Te nowe materiały konstrukcyjne o coraz lepszych właściwościach z punktu widzenia konkretnych ich zastosowań technicznych należą do trudno obrabialnych. W Polsce tego typu badania są prowadzone w Politechnice Rzeszowskiej, z uwagi na możliwości (techniczne i osobowe) KTWiA oraz potrzeby zgłaszane przez zakłady przemysłowe zrzeszone w Dolinie Lotniczej.
Szczegółowa analiza bardzo wielu publikacji naukowych dotyczących UAG, pozwala na przytoczenie wynikających z niej podstawowych wniosków:
• UAG trudno obrabialnych materiałów może być wspomagane drganiami ultradźwiękowymi narzędzia lub obrabianego przedmiotu,
• zdecydowana większość publikacji dotyczy wyników prac prowadzonych w laboratoriach i ma charakter fragmentaryczny, m.in. z uwagi na proste kształty i niewielkie wymiary obrabianych przedmiotów (szczególnie w przypadku wspomagania procesów obróbkowych drganiami tych przedmiotów),
• brak jest prac dotyczących obróbki przedmiotów o złożonych kształtach z wykorzystaniem zróżnicowanych parametrów nastawnych,
• brak jest przełożenia wyników prac laboratoryjnych na ich praktyczne zastosowanie,
• dopiero od niedawna dostępne są w sprzedaży obrabiarki do realizacji UAG ze wspomaganiem drganiami narzędzia, np. Ultrasonic 20 linear. Specjalnie projektowane i wykonane oprawki umożliwiają drgania ultradźwiękowe mocowanego w nich narzędzia, z reguły o małej masie i niewielkich wymiarach,
• nie ma w sprzedaży obrabiarek oraz oprzyrządowania umożliwiających UAG ze wspomaganiem drganiami obrabianego przedmiotu, co prawdopodobnie wynika z konieczności projektowania całego falowodu (łącznie z obrabianym przedmiotem) dla każdego przypadku technologicznego. Drgania ultradźwiękowe falowodu przy częstotliwości bliskiej rezonansowej zapewniają maksymalną amplitudę drgań w tych warunkach.
 
 
Zasadniczym celem projektu jest przeprowadzenie badań procesów UAG ze wspomaganiem drganiami ultradźwiękowymi narzędzia i obrabianego przedmiotu i uzyskanie technologii wytwarzania przedmiotów o złożonej geometrii wykonanych z ceramiki inżynierskiej.
 
Aby zrealizować cel projektu koniecznym było:
•przygotowanie stanowiska badawczego z wykorzystaniem centrum obróbkowego CNC Ultrasonic 20 linear (które jest na stanie KTWiA) umożliwiającego wspomaganie procesów obróbkowych drganiami ultradźwiękowymi narzędzia,
•przeprowadzenie badań, na tym stanowisku, procesów UAG ceramiki inżynierskiej (korundowej i cyrkonowej) i ocena ich wyników,
•wykorzystanie wyników tych badań do obróbki przedmiotów o złożonej geometrii,
•stworzenie całkowicie nowego stanowiska na bazie zakupionych wybranych zespołów wytypowanego centrum obróbkowego CNC z możliwością zadawania parametrów ruchu drgającego z pulpitu układu CNC,
•zaprojektowanie i wykonanie oprzyrządowania umożliwiającego drgania ultradźwiękowe obrabianego przedmiotu oraz sprzężenie tego oprzyrządowania ze sterownikiem CNC,
• przeprowadzenie badań, na tym stanowisku, procesów UAG ceramiki inżynierskiej (korundowej i cyrkonowej) i ocena ich wyników,
• wykorzystanie wyników tych badań do obróbki przedmiotów o złożonej geometrii.
 
 
 
Badania realizowane w ramach Projektu
"Technologia wysokowydajnej obróbki ze wspomaganiem ultradźwiękowym przedmiotów
ceramicznych o złożonej geometrii"  Nr PBS2/B6/17/2013 finansowanego przez Narodowe Centrum Badań

Katedra Technik Wytwarzania i Automatyzacji
ul. W. Pola 2, 35-959 Rzeszów,
budynek C

Deklaracja dostępności | Polityka prywatności