Spelling suggestions: "subject:"fräsning"" "subject:"begräsning""
1 |
Fräsning av laxkilar till vågkraftverk med användning av industrirobotOlofsson, Michael January 2014 (has links)
I den här rapporten utreds möjligheten att fräsa laxkilar av konstruktionsstål, enkomponent som ingår i de vågkraftgeneratorer som utvecklas vid Uppsala universitet,genom att använda en industrirobot. Denna användning av robotar inom bearbetningskiljer sig från den konventionella genom att roboten här genom helabearbetningsmomentet håller det bearbetade stycket. Den vanliga användningen avrobotar inom bearbetning är att roboten används för att plocka stycket i och ur enbearbetningsmaskin. Genom att istället låta roboten hålla stycket genom helabearbetningen kan dess flexibilitet utnyttjas.Rapporten presenterar resultat av den använda robotens uppmätta egenskaper samtpraktiska tester av fräsning. Ett antal laxkilar har tillverkats med metoden och utifrånanalyser av dessa har en kvalitetsmässigt och produktivitetsmässigt utvärdering avmetoden gjorts.Ett robotverktyg för att hålla ämnet som ska bearbetas har designats och en prototyp avverktyget har tillverkats. I rapporten presenteras även ett förslag på en komplettrobotcell för bearbetningen.Resultatet av testerna visar att det är möjligt att fräsa laxkilar med presenterad metod.Ytjämnheten är sämre, måttavvikelserna är större och tillverkningstider är högre än vidkonventionell fräsning. Detta resultat är väntat då roboten är mindre stabil än enbearbetningsmaskin, vilket innebär att den är sämre på att motstå de vibrationer somskärkrafter vid fräsning ger upphov till. Metoden är därför lämplig för tillämpningar därkraven på dessa egenskaper inte är så höga.Ytterligare tester krävs dock för att undersöka metodens repeterbarhet och slitage påutrustningen. Även robotverktyget behöver verifieras i ytterligare tester.Nyckelord. Industrirobot,
|
2 |
Böjhållfasthet hos PMMA beroende på framställningsmetod, material och slitage efter termocykling. : - / Flexural strengh of PMMA depending on production method, material, and wear after thermocyckling : -Khadije, Nemany, Awad, Abdallah Mohammed January 2023 (has links)
Aim: The purpose of the study is to investigate the flexural strength of polymers (PMMA) intended for stabilization splints produced by heat-activated polymerization or milling, as well as how the flexural strength is affected wear. Material and Methods: Twelve rectangular specimens in the dimensions 64 x 10 x 3 mm were produced by milling and divided into two groups: F (milled) and FS (milled subjected to wear testing). Another twelve specimens in the same dimensions were produced by heat-activated polymerization by pressing and divided into two groups: V (heat polymerized) and VS (heat polymerized subjected to wear testing). The specimens were divided into four groups depending on the material and production technique and test method, and subjected to thermocycling, wear and flexural strength test. The result was analyzed with One-way ANOVA, Tukey’s test and a significance level of α = 0.05. Results: The milled group had a significantly higher flexural strength compared to the other groups (p < 0.05). However, statistically, no significant differences were found between the other groups FS, V and VS (p > 0.05). Conclusion: The flexural strength of heat-activated and milled PMMA materials was higher than the minimum requirement for flexural strength for occlusal splints, providing mechanical conditions for the materials to be used in the oral environment. Milled PMMA exhibit higher flexural strength compared to heat-activated PMMA. Wear (brushing) affect the flexural strength of milled PMMA negatively. / Syfte Syftet med föreliggande studie är att undersöka böjhållfastheten hos polymerer (PMMA)avsedda för stabiliseringsskenor framställda med varmpolymerisering eller fräsning, samthur böjhållfastheten påverkas av slitage. Material och metod Tolv rektangulära provkroppar med måtten 64 x 10 x 3mm framställdes genom fräsningoch delades in i två grupper: F (frästa) och FS (frästa utsatta för slitagetest). Ytterligare tolvprovkroppar i samma mått framställdes genom varmpolymeriserad pressningsteknik ochdelades in i två grupper: V (varmpolymeriserade) och VS (varmpolymeriserade utsatta förslitagetest). Provkropparna delades in i fyra grupper beroende på material,framställningsteknik och testmetod och utsattes för termocykling, slitage ochböjhållfasthetstest. Resultatet analyserades med One-way ANOVA, Tukey’s test ochsignifikansnivån sattes till α = 0,05. Resultat Den frästa gruppen (F) uppvisade signifikant högre böjhållfasthet jämfört med övrigagrupper (p < 0,05). Mellan de andra grupperna FS, V och VS påvisades inga statistisktsignifikanta skillnader (p > 0,05). Slutsats Med reservation för de begränsningar som studien har kan följande slutsats dras: • Böjhållfastheten hos varmpolymeriserad och fräst PMMA är högre än det minimalakravet på böjhållfasthet för PMMA för stabiliseringsskenor, vilket ger materialenmekaniska förutsättningar att användas i den orala miljön. • Fräst PMMA uppvisar högre böjhållfasthet än varmpolymeriserad PMMA. • Slitage (borstning) påverkar böjhållfastheten hos fräst PMMA negativt.
|
3 |
Avverkningsgrad och ytstruktur på titan vid bearbetning av olika hårdmetallfräsarChristiansson, Fredrik January 2009 (has links)
No description available.
|
4 |
Undersökning av materialegenskaper för nytt segjärn i jämförelse med traditionellt / Material properties for a new ductile iron in comparisonwith conventional ductile ironPersson, Daniel, Vinjegaard, Eric January 2013 (has links)
I denna rapport beskrivs en undersökning och jämförelse av två olika sorters segjärn. Detvå materialen som har studerats har varit det segjärnet som används i Parker Hannifinsnuvarande hydraulikmotorer och ett nytt segjärn, vars mekaniska egenskaper har påståttsvara mer fördelaktiga. Målet med arbetet var att få fram en tillförlitlig jämförelse av de olikamaterialen och avgöra om det fanns ett tydligt underlag för att inleda processen av ett byteav material i vissa komponenter i Parker Hannifins produkter.Det utfördes jämförelser mellan de olika materialens mekaniska egenskaper baserade delspå information som redan fanns om materialen och dels på data insamlad vid tester medskärande bearbetning. Förslitning på verktygen vid fräsning studerades tillsammans medskärkraften med olika sorters skärdata. Restspänningar efter ingreppen i de båda materialenmättes med en röntgendiffraktometer.Resultaten gav inga signifikanta indikationer på att ett materialbyte skulle innebära en lägreproduktionskostnad, dock visade analyser att det nya materialet tål att bearbetas fortare ändet traditionella segjärnet och att fler undersökningar bör göras. Efter att ha analyseratmekaniska egenskaper så som hållfasthet, hårdhet, hårdhetsspridning och styvhet kundeslutsatser dras. Det visade sig att det nya segjärnet hade högre hållfasthet och jämnarehårdhet, men det hade även lägre styvhet. Styvheten i materialet är en viktig faktor dåläckage kan uppstå i hydraulikmotorer om materialen inte har tillräckligt hög styvhet.Mätningarna av skärkraften hos de båda materialen tydde på att det kunde uppstå högrestandardavvikelse, eller variationer av skärkraften vid fräsning av det traditionella segjärnet.Eftersom dessa variationer endast visade sig ett fåtal gånger går det inte att entydigtkonstatera att det nya materialet har mer fördelaktiga bearbetningsegenskaper. För att draen sådan slutsats hade det krävts ytterligare analyser på fler detaljer. / This report describes a study and comparison of two different types of ductile iron. Thetwo materials that have been studied have been the ductile iron used in Parker Hannifin'scurrent hydraulic motors and a new ductile iron, whose mechanical properties are said tobe more advantageous. The goal of this study was to obtain a reliable comparison of thedifferent materials and determine if there were clear grounds for initiating the process of achange of material in certain components of Parker Hannifin’s products.Comparisons between the mechanical properties of the materials were based partly oninformation that was already available and partly on data collected through machining trails.The wear on the tools after milling was studied along with the cutting force from variouskinds of cutting data. Residual stresses after the operation in both materials were measuredby an X-ray diffractometer.The results yielded no significant indication that a change of material would result in lowerproduction cost, however, analyses showed that the new material can withstand beingprocessed faster than the traditional ductile iron and that more studies should beconducted. After analyzing the mechanical properties, such as strength, hardness, hardnessvariation and stiffness, conclusions could be drawn. It turned out that the new ductile ironhad higher strength and more uniform hardness, but it also had lower stiffness. Thestiffness of the material is an important factor because if the materials do not havesufficient rigidity, leakage can occur in hydraulic motors. Measurements of the cutting forceof the two materials indicated that there could be a higher standard deviation, orfluctuation of the cutting force during milling of the traditional ductile iron. Since thesevariations only appeared a few times, it is difficult to conclude that the new ductile ironwould be more advantageous when it comes to machining. To be able to draw that kind ofconclusion would require more collected data.
|
5 |
Characterization of factors interacting in CGI machining : machinability - material microstructure - material physical propertiesBerglund, Anders January 2008 (has links)
<p>The Swedish truck industry is forced to find new material solutions to achieve lighter engines with increased strength. Customers and new environmental regulations demand both higher specific power and more environmentally friendly trucks, and this places a rising pressure on the manufactures. This demand could be met by increasing the peak pressure in the cylinders. Consequently, a more efficient combustion is obtained and the exhaust lowered. This however exposes the engine to higher loads and material physical properties must therefore be enhanced.</p><p>Today, alloyed gray iron is the predominantly used engine material. This material cannot meet the requirements of tomorrow’s engines. Compacted Graphite Iron has good potential to be the replacement; it opens new design opportunities with its superior strength, which can lead to smaller, more efficient engines and additional power. The question is: how will manufacturing be affected?</p><p>The main goal of this thesis is to identify and investigate the main factors’ effect and their individual contributions on CGI machining. When the relationship between the fundamental features; machinability, material microstructure, and material physical properties, are revealed, then the CGI material can be optimized, both regarding the manufacturing process and design requirements. The basic understanding is developed mainly through experimental analysis. No attempt has been made to optimize the material to be used as engine material in this thesis.</p><p>The thesis demonstrates the importance of having good casting process control. It also illustrates the microstructural properties’ effects on CGI machinability, and what new aspects of machining must be taken into account, compared to gray iron.</p> / OPTIMA CGI
|
6 |
Bearbetningsmaskin för fälgar i kolfiberkomposit / Trimming Tool for CFRP RimsGrandicki, Andreas January 2015 (has links)
Detta examensarbete har utförts på uppdrag av Koenigsegg Automotive AB, som utvecklar, tillverkar och säljer högpresterande sportbilar. Företaget erbjuder fälgar tillverkade helt i kolfiberkomposit, som ger betydande viktbesparingar i jämförelse med traditionella metallfälgar. Efter tillverkningen kräver fälgarna viss bearbetning vid anläggningsytan mellan fälg och däck. Syftet med examensarbetet har varit att undersöka möjligheten att utföra bearbetningen av fälgarna in-house i Ängelholm, och målet har varit att konstruera en maskin för detta ändamål. Projektet inleddes med en litteratursökning, där svårigheter och möjligheter gällande bearbetning av kolfiberkompositer undersöktes. Till följd av de undersökningar som gjordes, valdes bearbetningsmetoden svarvfräsning och ett antal konstuktionskoncept genererades. Genom ett antal utvärderingar utvecklades ett speciellt koncept vidare till ett komplett produktförslag. Produktförslaget är komplett med analyser, beräkningar samt tillverkningsunderlag, som ger uppdragsgivaren bättre insikt i sina möjligheter. Även underlag som tillåter en framtida CE-märkning har tagits fram. Projektet har följt Fredy Olssons konstruktionsmetod. / The following thesis has been performed in cooperation with Koenigsegg Automotive AB, which develops, manufactures and sells high-performance sportscars. Koenigsegg offers rims made completely from carbon fiber composite, which yields substantial benefits in stiffness and weight compared to their traditional metal counterparts. After the manufacturing of the rims, some trimming is necessary in the contact surface between rim and tire. The purpose of this thesis has been to examine the possibility of performing the necessary trimming in-house in Ängelholm, by designing a special tool. The project began with a literature study, where possibilities and difficulties of machining carbon fiber composites were examined. As a result of the study, the manufacturing process turn-milling was chosen, and a number of concepts were generated. Through a series of evaluations, one concept was further developed to a final product. The suggested product is complete with calculations, analyses and drawings, which gives Koenigsegg a better insight of future possibilities. A solid foundation for future CE-marking has also been produced. The project has followed Fredy Olssons methods of Engineering Design.
|
7 |
Deformationsanalys av klämvillkor av en vevaxel / Deformation Analysis Of Clamping Conditions Of A CrankshaftEliasson, Fredrik, Todorovic, Ilija January 2017 (has links)
Vevaxeldeformation studeras i samband med uppspänning i en virvelfräsmaskin inför en skärande process. Syftet är att öka förståelse om deformationsbeteendet av vevaxelns viktiga funktionsytor genom analysering med Finita elementmetoden (FEM). Volvo Cars i Skövde hanterar i dagsläget oönskad vevaxeldeformation genom tidskrävande fysiska tester. Därför önskar företaget ta stöd av virtuell analysering. Detta arbete leder även till ett fastställande om FEM är ett tillämpbart verktyg att utgå ifrån för att upprätthålla snäva vevaxeltoleranser. Användning av virtuell analysering istället för fysiska tester skulle medföra tidsbesparing och ha positiv inverkan på miljön. Programvaran Abaqus används för genomförande av deformationsanalyser vilka också utvärderas mot fysiska mätningar i en dragprovmaskin (Instron) för att därigenom säkerställa pålitligheten av använd FE modell. Analyser genomförs huvudsakligen för deformationsuppkomst av vevaxeln i samband med uppspänning. Två olika typer av vevaxlar analyseras. Till respektive vevaxel skapas en FE modell med ansatta randvillkor och belastningsförhållanden utgående från en genomförd mekanisk analys av vevaxeln. Erhållna resultat visar att bricksidorna av vevaxeln deformeras med i storleksordningen <img src="http://www.diva-portal.org/cgi-bin/mimetex.cgi?10%5E%7B-2%7D" /> mm då vevaxeln belastas i samband med uppspänning med en hoptryckning på 0,2 mm. Denna deformation anses medföra risk att ett bearbetningsfel kan förorsakas. Analyserna visar även vilka ytor som deformeras mest/minst. Utvärdering mot dragprovning indikerar att riktning på vevaxeldeformation stämmer överens med analyserna, men att avvikelser på deformationsstorleken förekommer. Skillnaden kan möjligen förklaras med att E-modulen varierar inom den testade vevaxeln medan den definierade E-modulen i Abaqus antar ett konstant värde. Dessutom kan eventuella felkällor från dragprovningen ha inverkan på resultatutfallet av de fysiska mätningarna. Genomförda analyser tyder på att FEM är tillämpbar för analysering av vevaxeldeformation och rekommendationer om en lämplig FE modell tillhandahålls. En potentiell lösning till deformationsproblemet anses vara beräkning av optimal klämkraft vid uppspänning. / Crankshaft deformation is studied in connection with clamping conditions in a whirl milling machine before a cutting process. The purpose of the project is to increase knowledge about the deformation behaviour of the crankshaft and its important functional surfaces by performing analyses using the finite element method (FEM). Volvo Cars in Skövde, Sweden is currently managing unwanted crankshaft deformation occurrence by using time consuming physical testing methods. Therefore, the company wish to use virtual analyses instead of physical tests. This work also leads to a determination if FEM is an applicable tool in order to maintain narrow tolerances of the crankshaft. Using virtual analyses instead of physical tests would be time saving and would also have a positive impact on the environment. The computer software Abaqus is used to implement the deformation analyses that are also evaluated against physical measurements done with a tensile testing machine (Instron) and thereby be able to ensure the reliability of the used FE model. FE analyses are mainly performed to evaluate the deformation of the crankshaft associated with clamping. Two different crankshaft types are being analysed. A FE model is created for each crankshaft along with applied boundary and load conditions according to performed mechanical analysis of the crankshaft. Obtained results show that the thrust bearing sides of the crank pins on the crankshaft deform in the range of <img src="http://www.diva-portal.org/cgi-bin/mimetex.cgi?10%5E%7B-2%7D" /> mm when the crankshaft is compressed during clamping with 0.2 mm. This deformation is considered to entail a risk for a processing error to occur. At the same time the analyses show which surfaces are most/least deformed. Evaluation according to the tensile testing indicates that the direction of the crankshaft deformation corresponds to the analysis but slight deviation of the deformation magnitude is present. The deviations can be explained by variations of the E-module within the crankshaft while the defined E-module in Abaqus has a constant value. Furthermore, there is a possibility that sources of error from the tensile tests can have an influence on the obtained results from the physical measurements. Conducted analyses indicates that FEM is applicable for crankshaft deformation analyses and recommendations of a suitable FE model are provided. A potential solution of the deformation problem is considered to be the calculation of optimal clamping force.
|
8 |
Vibrationsanalys av vevaxel vid fräsoperation / Vibration analysis of a crankshaft during milling operationHartelius, Belinda, Fransson, Philip January 2017 (has links)
Finita elementmetoden (FEM) utvärderas för att i framtiden kunna undvika mycket av den fysiska provning som idag används vid optimering av maskininställningar, både vid införandet av nya maskiner men även på befintliga. Fräsmaskinen som granskas grovbearbetar fyrcylindriga vevaxlar under åtta bearbetningstempon. Resonansfrekvenser skulle kunna identifieras med hjälp av en FEM-modell och sedan undvikas genom att justera skärhastigheten. Litteraturstudien innefattar skärande bearbetning, vibrationer, svängningsteori och FEM. Modeller av vevaxlar ges av arbetsgivaren och egenfrekvensanalyser utförs i programvaran Abaqus för samtliga bearbetningstempon. Egenfrekvenser jämförs med den drivande frekvensen från fräsverktyget. Fräsning i vevaxelns egenfrekvens inträffar vid ett tillfälle, bearbetningstempo två. Vibrationerna antas inte påverkas i stor utsträckning på grund av fräsverktygets differentialdelade skär som gör att fräsning i egenfrekvens endast inträffar var sjätte skär. Vibrationsdata från arbetsgivaren visar även att vibrationerna är låga för bearbetningstempot. FEM-modellerna verifieras med fysiska experiment (slagimpulsprov) på fritt upphängd vevaxel och jämförs med resultat från FEM-analys för fri axel. Skillnaden i egenfrekvens mellan experiment och FEM-simulering är maximalt 5 %, vilket bekräftar modellernas tillförlitlighet. Vidare skapas en förenklad modell av fräsverktyget som analyseras angående egenfrekvenser i Abaqus. Egenfrekvenserna visar sig vara betydligt högre än högsta skärfrekvensen, vilket verifierar att bearbetning inte sker i verktygets egenfrekvens. Finita elementmetoden är en mycket lämplig metod för att fastställa egenfrekvenser och därmed undvika bearbetningsvibrationer som uppstår p.g.a. resonans. Fräsverktygens differentialdelade skär ger dock en ständigt varierande frekvens, vilket tyder på att vibrationerna i fräsmaskinen troligtvis inte orsakas av resonansfenomenet. / The finite element method (FEM) is evaluated with the purpose of avoiding time consuming physical testing which is currently used for optimizing machine settings, both in new and existing machines. The studied milling machine machines crankshafts through eight machining steps. Resonance frequencies could be identified with a FEM-model and then be avoided by adjusting the cutting speed. The literature study includes machining through cutting, vibrations, oscillation theory and FEM. Crankshaft models are provided by the employer and eigenfrequency analyses are carried out with the software Abaqus, simulating the crankshaft mounted in the milling machine during all machining steps. The eigenfrequencies are compared to the cutting frequency from the milling tool. Milling with eigenfrequency occurs during machining step two. The influence on the vibrations is assumed to be small due to the variable teeth spacing on the tool. The machine will therefore only be machining in eigenfrequency every sixth cut. Vibration data created by the employer also indicate that vibrations are low during the machining step. Verification of the FEM-models is conducted through physical experiments with impact hammer testing. The test is carried out on a freely hinged crankshaft and compared to the FEM-results for a constraint-free crankshaft. The difference in eigenfrequency between the impact hammer test and the FEM-analysis is a maximum of 5 %, which demonstrates the reliability of the model. Furthermore a simplified model of the cutting tool is made and analyzed for eigenfrequencies in Abaqus. The eigenfrequencies are shown to be higher than the highest possible cutting frequency which confirms that the cutting tool is not machining in its own eigenfrequency. FEM is a useful method for determining eigenfrequencies and thereby avoiding machining vibrations caused by resonance. However, due to the variable teeth spacing the cutting frequency is constantly changing for the operation, which indicates that the vibrations are not caused by the resonance phenomena.
|
9 |
Evaluation of Refined Tribological Properties of Diamond Coated Cutting Tools Used in Machining of High-Strength Aluminum Alloys : Master thesis report regarding refined frictional & wear behavior of uncoated & CVD diamond coated WC-Co cemented carbide cutting tools used for machining of Al 7xxx alloys.Hultman, Christian January 2022 (has links)
High strength aluminum alloys have for a long time been a popular material utilized in the automotive and aerospace sector due to coveted mechanical properties in terms of weight, strength, fatigue, and corrosion. However, tribological mechanisms such as tribo-film formation and material transfer during the metal cutting manufacturing process of aluminum impose significant reduction of machining and tool-life performance. Additionally, environmental aspects associated with metal cutting manufacturing has got more interest and pushed cutting tool development in new directions to meet increased customer demands. One possible way of achieving this, is the implementation and utilization of diamond based cutting tools which has been shown to perform well in machining of high strength aluminum. However, in depth knowledge regarding the tribological properties of diamond based cutting tools is currently lacking. Thus, the aim of this master thesis has been to investigate the refined tribological characteristics and properties of WC-Co cemented carbide cutting tools coated with synthetically grown CVD diamond. Tribological testing methods, such as frictional scratch/sliding, pin-turning, contact-zone temperature measuring, and longitudinal turning have been conducted to acquire extensive amount of research material in the form of test samples and data information. Furthermore, pin-turning tests were performed using a newly developed Tribojan pin-turning equipment and the performance of this was evaluated as a subgoal task. Specimen sample analysis have primarily been performed through LOM and SEM/EDS microscopy techniques. The results acquired from testing, microscopy analysis and data set evaluation have showed promising results in terms of frictional characteristic and material transfer properties regarding CVD diamond coated surfaces. The average CoF of CVD diamond sliding against an Alumec 89 aluminum alloy surface were somewhat lower as compared with similar sliding of a conventional uncoated WC-Co cemented carbide material. Furthermore, the frictional behavior and characteristic of CVD diamond appears to be more consistent and regular over longer sliding distances. The contact interaction between the CVD diamond coated surface and Alumec 89 appears to have a more abrasive nature due to the rough surface structure and material properties of the coating. The corresponding tribo-pair contact interaction with WC-Co cemented carbide shows more adhesive tendencies. Additionally, the contact-zone temperature development during pin-turning is shown to be somewhat lower during CVD diamond/Alumec 89 surface interactions. Regarding material transfer properties, CVD diamond are shown to perform well when interacting with high-strength aluminum. The amount of material adherence is significantly reduced on CVD diamond coated surfaces. During longitudinal turning using CVD diamond coated cutting tools, no significant wear was observed. On the other hand, evidence of both adhesive and abrasive wear was observed during turning using conventional uncoated WC-Co cemented carbide tools. Finally, tribological mechanisms acting during Tribojan pin-turning tests was shown to be relatively comparable with an actual machining operation, which indicate that the testing method perform well as compliment to standard frictional sliding and machining testing. / Höghållfasta aluminiumlegeringar har länge varit ett populärt material inom bil- och flygindustrin på grund av deras eftertraktade mekaniska egenskaper när det gäller vikt, styrka, utmattning och korrosion. Däremot medför tribologiska fenomen, så som tribofilmbildning och materialöverföring under metallskärande tillverkningsprocesser för aluminium, en betydande minskning av prestanda hos utrustning och skärverktygens livslängd. Dessutom har miljöaspekterna i samband med metallskärande tillverkning fått ökat intresse och därmed drivit utvecklingen av skärverktyg i nya riktningar för att uppfylla kundernas ökade krav. Ett möjligt sätt att uppnå detta är att införa och använda diamantbelagda skärverktyg, vilka har visat sig fungera bra vid bearbetning av höghållfast aluminium. Dock saknas det för närvarande djupgående kunskaper om de tribologiska egenskaperna hos dessa diamantbaserade skärverktyg. Syftet med detta examensarbete har därför varit att undersöka de förfinade tribologiska egenskaperna hos WC-Co skärverktyg av hårdmetall belagda med syntetiskt odlad CVD-diamant. Tribologiska testmetoder, så som friktionsskrapning/glidning, pinnsvarvning, temperaturmätning i kontaktzonen samt longitudinell svarvning, har genomförts för att samla in analysmaterial i form av prover och datainformation. Dessutom utfördes pinnsvarvningstesterna med hjälp av en nyutvecklad så kallad Tribojan-utrustning, vars prestanda har utvärderats som ett delmål i projektet. Analyser av provexemplar har huvudsakligen utförts med hjälp av mikroskopitekniker så som LOM och SEM/EDS. Resultaten från provning, mikroskopianalys och utvärdering av data har visat lovande resultat när det gäller friktions och materialöverföringsegenskaper för CVD-diamantbelagda ytor. Den genomsnittliga CoF för CVD-diamant som glider mot en yta av aluminiumlegeringen Alumec 89 var något lägre jämfört med motsvarande glidning av konventionellt WC-Co hårdmetallmaterial. Dessutom verkar friktionsbeteendet hos CVD-diamant vara mer konsekvent och regelbunden över längre glidsträckor. Kontaktinteraktionen mellan ytor av CVD-diamant och Alumec 89 verkar också ha en mer abrasiv karaktär på grund av diamantbeläggningens grova ytstruktur och materialegenskaper. Motsvarande kontaktinteraktion mellan Alumec 89 och obelagd WC-Co hårdmetall visar däremot mer adhesiva tendenser. Dessutom tenderar temperaturutvecklingen i kontaktzonen under pinnsvarvning vara något lägre vid ytinteraktioner mellan CVD-diamant och Alumec 89. När det gäller materialöverföringsegenskaperna visar sig CVD-diamant fungera bra vid interaktion med höghållfast aluminium. Materialets vidhäftning minskar betydligt på diamantbelagda ytor. Vid kontinuerlig longitudinell svarvning med diamantbelagda skärverktyg observerades inget betydande slitage. Å andra sidan hittades tecken på både adhesivt och abrasivt slitage under svarvning med konventionella obelagda WC-Co hårdmetallverktyg. Slutligen visade det sig att de tribologiska mekanismerna som verkade under Tribojan-pinnsvarvning vara relativt jämförbara med faktisk bearbetning, vilket tyder på att testmetoden fungerar bra som komplement till friktions och svarvtester.
|
10 |
Characterization of factors interacting in CGI machining : machinability - material microstructure - material physical propertiesBerglund, Anders January 2008 (has links)
The Swedish truck industry is forced to find new material solutions to achieve lighter engines with increased strength. Customers and new environmental regulations demand both higher specific power and more environmentally friendly trucks, and this places a rising pressure on the manufactures. This demand could be met by increasing the peak pressure in the cylinders. Consequently, a more efficient combustion is obtained and the exhaust lowered. This however exposes the engine to higher loads and material physical properties must therefore be enhanced. Today, alloyed gray iron is the predominantly used engine material. This material cannot meet the requirements of tomorrow’s engines. Compacted Graphite Iron has good potential to be the replacement; it opens new design opportunities with its superior strength, which can lead to smaller, more efficient engines and additional power. The question is: how will manufacturing be affected? The main goal of this thesis is to identify and investigate the main factors’ effect and their individual contributions on CGI machining. When the relationship between the fundamental features; machinability, material microstructure, and material physical properties, are revealed, then the CGI material can be optimized, both regarding the manufacturing process and design requirements. The basic understanding is developed mainly through experimental analysis. No attempt has been made to optimize the material to be used as engine material in this thesis. The thesis demonstrates the importance of having good casting process control. It also illustrates the microstructural properties’ effects on CGI machinability, and what new aspects of machining must be taken into account, compared to gray iron. / QC 20101105 / OPTIMA CGI
|
Page generated in 0.0775 seconds