Wyniki 1-7 spośród 7 dla zapytania: authorDesc:"Józef KUCZMASZEWSKI"

Wpływ stężenia ozonu na stan energetyczny warstwy wierzchniej stopu tytanu Ti-6Al-4V

Czytaj za darmo! »

W nauce i technice występuje wiele metod wyznaczania wartości swobodnej energii powierzchniowej. Dla cieczy są to metody bezpośrednie, natomiast dla ciał stałych są to metody pośrednie, bazujące przede wszystkim na pomiarze wartości kąta zwilżania cieczami pomiarowymi. Jedną z najczęściej stosowanych metod do wyznaczenia swobodnej energii powierzchniowej materiałów konstrukcyjnych jest metoda pośrednia wykorzystująca pomiar kąta zwilżania. Istotę oddziaływania pomiędzy ciałem stałym i cieczą opisuje równanie Younga (rys. 1) [1÷11]. σ SV =σ SL +σ LV cosΘV (1) gdzie: σSV - napięcie powierzchniowe na granicy faz ciało stałe-gaz, σSL - napięcie powierzchniowe na granicy faz ciało stałe-ciecz, σLV - napięcie powierzchniowe na granicy faz ciecz-gaz, ΘV - równowagowy kąt zwilżania. Z bilansu energetycznego dla punktu równowagi trzech faz równanie to jest zapisane w postaci: γ SV =γ SL +γ LV cosΘV (2) gdzie γ oznacza swobodną energię powierzchniową, natomiast pozostałe symbole zachowują takie samo znaczenie jak w równaniu (1). Metodą najczęściej stosowaną do wyznaczenia wartości swobodnej energii powierzchniowej na potrzeby technologii, w których znaczenie adhezji jest dominujące lub znaczące jest metoda Owensa-Wendta [6÷8]. Przyjmuje się, że wartość swobodnej energii powierzchniowej jest sumą dwóch składowych: polarnej i dyspersyjnej, oraz że istnieje zależność addytywna między tymi wielkościami: γ s γ s γ d s = + p (3) Do obliczenia polarnej i dyspersyjnej swobodnej energii powierzchniowej jest konieczna znajomość wartości kątów zwilżania powierzchni badanych materiałów. Do ich wyznaczenia stosuje się ciecze pomiarowe o znanych wartościach swobodnej energii powierzchniowej oraz składowych: polarnej i dyspersyjnej. W badaniach najczęściej jako cieczy polarnej używa się wody destylowanej oraz jako cieczy apolarnej dijodometanu. Swobodną energię pow[...]

Analiza wybranych cech struktury geometrycznej powierzchni konstrukcji przekładkowych po cięciu hydroabrazywnym DOI:10.15199/148.2016.11.8


  W pracy poddano analizie wybrane wyniki badań dotyczących przecinania próbek klejonych klejami epoksydowymi (Epidian 5/PAC w ilości 80% masowo w stosunku do żywicy oraz klej Hysol 9484). Materiałami klejonymi były: stal 316L oraz stop tytanu Ti6Al4V. Badane materiały klejono w układzie klasycznej zakładki oraz w układzie sandwich, w różnych wariantach. Proces cięcia realizowano z użyciem technologii waterjet ze zmiennymi parametrami pracy (zmieniano prędkość posuwu vf). W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące chropowatości powierzchni (2D oraz 3D), powstałej w wyniku przecięcia łączonych materiałów. Pracę zakończono wnioskami. Słowa kluczowe: cięcie hydroabrazywne, połączenia klejowe, warstwa wierzchnia, chropowatość powierzchni.W wielu nowoczesnych maszynach i urządzeniach wykorzystuje się konstrukcje przekładkowe, uzyskując w ten sposób specyficzne właściwości. Są to konstrukcje, zarówno przekładkowe metalowe, jak i konstrukcje metal-tworzywo polimerowe czy kompozyt, a także inne, na przykład metal i ceramika, wypełniacz ulowy czy tworzywa spienione. W niektórych przypadkach z takich złożonych materiałowo struktur wycina się elementy o złożonych kształtach. Korzystne jest w takich przypadkach uzyskanie takich cech jakościowych powierzchni po wycinaniu, aby możliwy był montaż bez konieczności stosowania operacji wykończeniowych. Konstrukcje przekładkowe najczęściej wytwarzane są z wykorzystaniem techniki klejenia [1, 2]. To jeszcze bardziej czyni anizotropowym przekrój takiej konstrukcji, pojawia się bowiem warstwa kleju, często zasadniczo różniąca się cechami fizycznymi od łączonych materiałów. Technologią aktualnie najczęściej wykorzystywaną do przecinania takich złożonych struktur przekładkowych jest technologia cięcia hydroabrazywnego. Dobór parametrów procesu cięcia, w tym ciśnienia strugi i prędkości ruchu posuwowego dla takich zróżnicowanych struktur jest interesującym problemem naukowym i prak[...]

WPŁYW GRUBOŚCI WARSTWY KLEJU NA SZTYWNOŚĆ SPOINY W POŁĄCZENIU DOCZOŁOWYM METAL-METAL DOI:


  Rodzaj i gatunek materiału klejonego w złączu klejowym, pomimo odpowiednio dobranego kleju, może mieć znaczący wpływ na charakterystykę zaprojektowanego złącza. Szczególnie w połączeniach klejowych metali, klejona powierzchnia silnie oddziałuje na cząsteczki kleju w trakcie utwardzania spoiny. Takie oddziaływanie sprawia, że w strefi e przyściennej klej charakteryzuje się innymi właściwościami w stosunku do kleju pozbawionego kontaktu z metalem w trakcie utwardzania. Cienka warstwa charakteryzuje się właściwościami innymi niż rdzeń spoiny [2, 3]. W dotychczasowych badaniach zaobserwowano umocnienie się kleju, które skutkowało zwiększeniem wartości modułu Younga [3]. Zmiana wartości modułu Younga w strefi e przyściennej, w stosunku do wartości określonej w badaniach samego kleju w stanie utwardzonym, nazywana jest pozornym modułem Younga. Określenie wartości pozornego modułu Younga oraz wyznaczenie głębokości zalegania umocnienia w spoinie może być ważnym elementem w procesie projektowania i przewidywania wytrzymałości połączeń klejowych [1]. Zjawisko specyfi cznego porządkowania struktury w obszarze granicy faz metal - klej ściśle związane jest ze zjawiskiem adhezji, zwłaszcza z oddziaływaniem pola sił elektrostatycznych. Powierzchnie łączonych elementów i kleju przyciągają się do siebie dzięki działaniu sił elektrostatycznych. Przechodzenie elektronów z jednego materiału w drugi prowadzi do powstania podwójnej warstwy elektrycznej, a zjawisko to prowadzi do powstania połączenia adhezyjnego i odpowiada za jego odporność na rozdzielenie. Adsorpcyjna teoria adhezji związana jest z oddziaływaniami fi zykochemicznymi na granicy faz. Adsorpcja fi zyczna zachodz[...]

Ocena porównawcza właściwości energetycznych warstwy wierzchniej stopu tytanu

Czytaj za darmo! »

Swobodną energię powierzchniową materiałów konstrukcyjnych najczęściej określa się metodą pośrednią przez pomiar kąta zwilżania. Istotę oddziaływania pomiędzy ciałem stałym i cieczą opisuje charakterystyczne równanie Younga (rys. 1) [1, 10, 11]. (1) gdzie: σSV- napięcie powierzchniowe na granicy faz ciało stałe-gaz, σSL ‒ napięcie powierzchniowe na granicy faz ciało stałe-ciecz, σLV ‒ napięcie powierzchniowe na granicy faz ciecz-gaz, ΘV- równowagowy kąt zwilżania. Z bilansu energetycznego dla punktu równowagi trzech faz równanie to jest zapisane w postaci: (2) gdzie: symbol γ oznacza swobodną energię powierzchniową, a pozostałe symbole zachowują znaczenie jak w równaniu (1). Miarą swobodnej energii powierzchniowej jest mJ/m2. Metoda Owens[...]

ENERGIA POWIERZCHNIOWA WYBRANYCH KLEJÓW EPOKSYDOWYCH DOI:


  W artykule przedstawiono wyniki pomiarów swobodnej energii powierzchniowej oraz jej składowych dla wybranych środków adhezyjnych. Badania przeprowadzono dla kompozycji żywicy epoksydowej Epidian 5 z dwoma utwardzaczami: PAC oraz Z1. Podstawą do określenia swobodnej energii powierzchniowej były pomiary kąta zwilżania materiału o określonym stanie energetycznym warstwy wierzchniej przez wybrane kleje epoksydowe. Pomiar stanu energetycznego warstwy wierzchniej materiału bazowego przeprowadzono w oparciu o metodę Owena-Wendta. W pracy przedstawiono analizę uzyskanych wyników pomiarów kąta zwilżania oraz wyznaczonej swobodnej energii powierzchniowej. W wyniku przeprowadzonych prac określono parametry energetyczne, jakie powinna mieć wierzchnia warstwa materiału łączonego, aby proces zwilżania przebiegał w sposób optymalny. S ł o w a k l u c z o w e: swobodna energia powierzchniowa, kąt zwilżania, kleje epoksydowe, A b s t r a c t: The article presents the results of measurements of surface free energy and its components for selected adhesives. The research were carried out for the epoxy resin composition Epidian 5 with two hardeners: PAC and Z1. The basis for determining the surface free energy were measurements of the contact angle on the material with a specifi c energy state of the surface layer wetted by selected epoxy adhesives. Measurement of the energy of the surface layer of the base material were carried out using the Owens-Wendt method. The paper presents an analysis of the results of measurements of contact angle and the determined surface free energy. As a result of the work parameters of energy were specifi ed, which should have a surface layer of the connected material, in order to the wetting process proceeds in an optimal way. K e y w o r d s: surface free energy, contact angle, epoxy adhesives.Wprowadzenie Szerokie zastosowanie technologii klejenia wymaga od konstruktorów uwzględnienia wielu czynników, wpływających na wytrzym[...]

ANALIZA STANU POWIERZCHNI PO CIĘCIU HYDROABRAZYWNYM METALOWYCH KOSTRUKCJI PRZEKŁADKOWYCH DOI:


  W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań jakości powierzchni po cięciu próbek klejonych różnymi klejami epoksydowymi. Z punktu widzenia efektywności procesów montażowych ważne jest, aby powierzchnie te nie wymagały dodatkowych operacji, takich jak usuwanie zadziorów czy operacji o charakterze wykończeniowym. Materiałami klejonymi była stal 316L oraz stop tytanu Ti6Al4V. Badane materiały klejono w układzie klasycznej zakładki oraz w układzie "sandwich" w różnych wariantach. Proces cięcia realizowano z użyciem technologii "waterjet" ze zmiennym parametrem pracy vf. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące wartości swobodnej energii powierzchniowej oraz wybranych parametrów chropowatości powierzchni klejonych materiałów. Przedstawiono także topografi ę powierzchni powstałej w wyniku przecięcia łączonych materiałów oraz kąt ukosowania powierzchni po cięciu strugą wodno-ścierną. Pracę zakończono wnioskami. S ł o w a k l u c z o w e: technologia "waterjet", połączenia klejowe, warstwa wierzchnia A b s t r a c t: The paper presents selected results of the surface quality measurements after cutting the samples bonded using different epoxy adhesives. From the point of view of effi ciency of assembly processes, it is important that these surfaces do not require additional operations such as deburring or fi nishing operations. Materials were adhesive disc: 316L steel and Ti6Al4V titanium alloy. The test materials were bonded in conventional lap joint and in a “sandwich" in the different variants. The cutting process was realized with the use of “waterjet" technology under variable speed vf. The article presents the results of research on the value of surface free energy and selected parameters of surface roughness of bonded materials, shows the topography of the surface created by the intersection of the materials to be joined, and the angle of the bevel surface after cutting by jet of water and abrasive. Conclusions from the test[...]

BADANIA PORÓWNAWCZE DOKŁADNOŚCI PRZEDMIOTÓW ZE STALI 15-5PH ORAZ 4330 WYKONANYCH FREZOWANIEM DOI:


  Na dokładność elementów maszyn wpływa wiele czynników zależnych od: maszyn technologicznych, narzędzi, uchwytów obróbkowych, właściwości materiałów obrabianych, parametrów technologicznych, cieczy obróbkowych itp. W pracy przedstawiono wyniki badań dokładności partii przedmiotów o złożonym kształcie. Proces frezowania realizowano na 3-osiowym centrum obróbkowym Avia VMC-800HS. Pomiary dokładności geometrycznej przeprowadzono na współrzędnościowej maszynie pomiarowej Vista ZEISS. Analiza powtarzalności błędów wymiarów wykonanych przez frezowanie przedmiotów umożliwiła określenie wartości tolerancji możliwej do uzyskania w warunkach produkcyjnych. Szczególną uwagę zwrócono na błędy wykonania ważne ze względów montażowych. Porównano dokładność przedmiotów wykonanych ze stali 15-5PH oraz 4330. Określono klasę dokładności wykonania, podano odchyłki oraz wykazano, że możliwe jest zachowanie porównywalnej dokładności wykonania elementów z dwóch materiałów, różniących się właściwościami przy doborze odpowiednich parametrów technologicznych obróbki. S ł o w a k l u c z o w e: frezowanie, dokładność, tolerancja A b s t r a c t: The accuracy of machine parts depend on numerous factors connected with: technological machines, tools, fi xture clamps, the properties of workpiece material, cutting parameters, cutting fl uids etc. This paper reports the results of a study investigating the accuracy of a series of objects with complex shape. The milling process was performed on a 3-axis machining center, Avia VMC-800HS. The measurements of geometric accuracy were made using the ZEISS Vista coordinate measuring machine. The examination of the repeatability of dimensional errors of the objects produced by milling led to determination of the values of tolerance which can be obtained under production conditions. Particular attention was paid to the errors of part quality as they may affect the assembly process. The accuracy of parts made of 15-5PH and 4330 stee[...]

 Strona 1