Możliwości prognozowania właściwości eksploatacyjnych części maszyn na podstawie cech topografii powierzchni
Possibilities of prediction of performance properties of machine parts on the basis of surface topography characteristics
Mechanik nr 08/09/2015 - Wersje autorskie artykułów z IX Konferencji Szkoły Obróbki Skrawaniem zamieszczone na płycie CD
STRESZCZENIE: Przedstawiono obecne możliwości oceny i prognozowania właściwości funkcjonalnych powierzchni wytwarzanych w różnych procesach obróbki ubytkowej na podstawie parametrów chropowatości powierzchni 2D i 3D. Zamieszczono przykłady topografii powierzchni o różnych właściwościach funkcjonalnych, m.in.: wytrzymałości zmęczeniowej, właściwościach tribologicznych (związanych z tarciem ślizgowym i zużyciem ściernym) czy przyczepności adhezyjnej. Dla każdego z przykładów podano zbiory istotnych parametrów chropowatości powierzchni oraz warunki ubytkowego kształtowania powierzchni.
SŁOWA KLUCZOWE: topografia powierzchni, właściwości eksploatacyjne, właściwości tribologiczne, przyczepność adhezyjna
ABSTRACT: The article presents the current possibilities of assessment and prediction of functional properties of surfaces manufactured in various removal machining processes on the basis of roughness parameters of 2D and 3D surfaces. It contains examples of topography of surfaces with different functional properties, including: fatigue strength, tribological properties (connected with sliding friction and abrasive wear) or adhesion. For each example, sets of relevant surface roughness parameters and conditions of removal surface forming have been given.
KEYWORDS: surface topography, performance properties, tribological properties, adhesion
BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:
- GRZESIK W., Polepszanie jakości technologicznej i użytkowej części z materiałów utwardzonych. Cz. II. Integracja skrawania na twardo i wykończeniowej obróbki ściernej, Mechanik, 8-9 , 2011, 650-657.
- GRZESIK W., Polepszanie jakości technologicznej i użytkowej części z materiałów utwardzonych. Cz. II. Nagniatanie toczne i ślizgowe twardych stali, Mechanik, 7, 2012, 558-563.
- GRZESIK W., Wpływ obróbki sekwencyjnej na topografię powierzchni stali utwardzonej, Mechanik, 5-6, 2014, 350-363.
- MATHIA T.G., PAWLUS P., M WIECZOROWSKI., Recent trends in surface metrology, Wear, 271, 2011, 494-508.
- JIANG X.J., WHITEHOUSE D.V., Technological shifts in surface metrology, CIRP-Manufacturing Technology, 61/1, 2012, 815-836.
- LEACH R., Characterization of areal surface texture, Springer, Berlin, 2013.
- FELD M., Technologia budowy maszyn, WNT, Warszawa, 1993.
- NOWICKI B., Struktura geometryczna. Chropowatość i falistość powierzchni, WNT, Warszawa, 1991.
- BURAKOWSKI T., Areologia. Podstawy teoretyczne. Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji, Radom, 2013.
- WHITEHOUSE D. J., Function maps and the role of surfaces, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 41, 2001, 1847-1861.
- GRIFFITHS B., Manufacturing Surface Technology, Penton Press, London, 2001.
- NOVOCIC D., DEWES R.C., ASPINWALL D.K., VOICE W., BOWEN P.:, The effect of ma-chined topography and integrity on fatigue life, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 44, 2004, 125-134.
- STOUT K.J., BLUNT L., Three dimensional surface topography. Penton Press, London, 2000.
- KUBIAK K.J., LISKIEWICZ T.W., MATHIA T.G., Surface morphology in engineering applications: influence of roughness on sliding and wear in dry fretting, Tribology International, 44, 2011, 1427-1432.
- SING R., MELKOTE S.N., HASHIMOTO F., Frictional response of precision finished surfaces in pure sliding, Wear, 258, 2005, 1500-1509.
- HASHIMOTO F., MELKOTE S.N., SINGH R., KALIL R., Effect of finishing methods on surface characteristics and performance of precision components in rolling/sliding contact, Proceedings of 10th International Workshop on Modeling of Machining Operations, Sintra, 2010, 21-26.
- TAYEBI N., POLYCARPOU A.A., Modeling the effect of skewness and kurtosis on the static coefficient of rough surfaces, Tribology International, 37, 2004, 491-505.
- SEDLACEK M., PODGORNIK B., VIZITIN J., Influence of surface preparation on roughness parameters, friction and wear, Wear, 266, 2009, 482-487.
- ADAMCZAK A., Pomiary geometryczne powierzchni, WNT, Warszawa, 2008.
- ZECCHINO M., Characterizing surface quality: Why average roughness is not enough, 2003, www.veeco.com.
- NOVAK M., Surface metrology: measuring form and function, American Machinist, 16 luty, 2012, www.americanmachinist.com.
