A forgácsolási paraméterek hatása a felületi mikrogeometriára műszaki műanyagok esztergálásakor



Hasonló dokumentumok
Forgácsolt mûszaki mûanyagok felületi érdességének vizsgálata

PUBLIKÁCIÓS ÉS ALKOTÁSI TEVÉKENYSÉG ÉRTÉKELÉSE, IDÉZETTSÉG Oktatói, kutatói munkakörök betöltéséhez, magasabb fokozatba történı kinevezéshez.

Szakmai nap Nagypontosságú megmunkálások Nagypontosságú keményesztergálással előállított alkatrészek felület integritása

Szabad formájú mart felületek mikro és makro pontosságának vizsgálata

Korszerű esztergaszerszámok on-line vizsgálata

SZABAD FORMÁJÚ MART FELÜLETEK

Különböző szűrési eljárásokkal meghatározott érdességi paraméterek változása a választott szűrési eljárás figyelembevételével

Andó Mátyás Felületi érdesség matyi.misi.eu. Felületi érdesség. 1. ábra. Felületi érdességi jelek

Szabadformájú felületek. 3D felületek megmunkálása gömbmaróval. Dr. Mikó Balázs FRAISA ToolSchool Október

7. Élettartam növelő megmunkálások (tartósság növelő)

Géprajz - gépelemek. Előadó: Németh Szabolcs mérnöktanár. Belső használatú jegyzet 2

2011. tavaszi félév. A forgácsolási hő. Dr. Markovits Tamás. Dr. Ozsváth Péter Dr. Szmejkál Attila

Szent István Egyetem ESZTERGÁLT MŰSZAKI MŰANYAG FELÜLETEK MIKROTOPOGRÁFIAI JELLEMZŐI. Doktori (Ph.D) értekezés tézisei.

Üvegszál erősítésű anyagok esztergálása

Gyártástechnológiai III. 4. előadás. Forgácsoló erő és teljesítmény. Előadó: Dr. Szigeti Ferenc főiskolai tanár

GAFE. Forgácsolási erő. FORGÁCSOLÁSI ALAPISMERETEK (Gépi forgácsoló műveletek)

MŰANYAGOK FELDOLGOZÁSA

A forgácsolás alapjai

RÖVID ÚTMUTATÓ A FELÜLETI ÉRDESSÉG MÉRÉSÉHEZ

A forgácsolás alapjai

A lineáris dörzshegesztés technológiai paramétereinek megválasztása

Multicut XF simítómaró Surface Master new!

Effect of the different parameters to the surface roughness in freeform surface milling

A nagysebességű marás technológiai alapjai és szerszámai

Korszerű keményfémfúrók forgácsolóképességének minősítése (Sirius 200 TiN)

Hatékony nagyolás az új -CB3 forgácstörővel. TOTAL TOOLING = MINŐSÉG x SZOLGÁLTATÁS 2

06A Furatok megmunkálása

A felület összes jellemzői együtt határozzák meg a felületminőséget. Jelentősége a kapcsolódó felületeknél játszik nagy szerepet.

Felület érdességi modell nagypontosságú keményesztergáláskor. Surface roughness model in high precision hard turning

Forgácsolás és szerszámai

A forgácsolás alapjai

GÖRGŐS LÁNCHAJTÁS tervezése

Hatékonyság a gyorsacél tartományában

Gépgyártástechnológiai technikus Gépgyártástechnológiai technikus

Gyémántszerszámmal esztergált alumínium felületek mikrogeometriai jellemzőinek vizsgálata

GYÁRTÁSTECHNOLÓGIA NGB_AJ008_1 A FORGÁCSLEVÁLASZTÁS ALAPJAI

Részletes zárójelentés

Anyag és gyártásismeret 2

A 12/2013 (III. 28.) NGM rendelet szakmai és vizsgakövetelménye alapján Gépgyártás-technológiai technikus

NECURON ANYAGOK FORGÁCSOLHATÓSÁGI VIZSGÁLATA MARÁSSAL

Házi feladat (c) Dr Mikó Balázs - Gyártástechnológia II.

Felületminőség. 11. előadás

A termelésinformatika alapjai 10. gyakorlat: Forgácsolás, fúrás, furatmegmunkálás, esztergálás, marás. 2012/13 2. félév Dr.

Nagy teljesítmény Az új FORMAT GT

ESZTERGÁLÁS Walter ISO esztergálás 8 Beszúrás 19 Befogók 25 Rendelési oldalak 26 Műszaki melléklet 96

GYÁRTÁSTECHNOLÓGIA NGB_AJ008_1 A FORGÁCSLEVÁLASZTÁS

Fejlődés a trochoidális marás területén

Keménymarás és/vagy szikraforgácsolás. Dr. Markos Sándor, Szerszámgyártók Magyarországi Szövetsége

A 12/2013 (III. 28.) NGM rendelet szakmai és vizsgakövetelménye alapján Gépgyártástechnológiai technikus

Fémtechnológiák Fémek képlékeny alakítása 1. Mechanikai alapfogalmak, anyagszerkezeti változások

Tájékoztató. Használható segédeszköz: számológép

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) és 25/2014 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Topológiai térképek alumíniumötvözet finomesztergálásához

Miskolci Egyetem, Gyártástudományi Intézet, Prof. Dr. Dudás Illés

Sorrendtervezés. Dr. Mikó Balázs Az elemzés egysége a felületelem csoport.

2011. tavaszi félév. Élgeometria. Dr. Ozsváth Péter Dr. Szmejkál Attila

EcoCut ProfileMaster az új generáció

II. BAGAG22NNC FORGÁCSOLÁS

passion for precision SpheroCarb gyémántbevonatú gömbvégű maró keményfém megmunkáláshoz

Házi feladat. 05 Külső hengeres felületek megmunkálása Dr. Mikó Balázs

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) és 25/2014 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Járműszerkezeti anyagok és megmunkálások II / I. félév. Kopás, éltartam. Dr. Szmejkál Attila Ozsváth Péter

ENS-SA3. Jellemzõk. Általános felhasználhatóság acél (55 HRC-ig) rozsdamentes acél öntöttvas nagyolás és elôsimítás

Harapósabb, erősebb, ez az új Tiger.

Ultrapreciziós megmunkálás Nagysebességű forgácsolás

passion for precision Sphero-CVD Keményfém nagy teljesítményű marása gyémánt marószerszámokkal

9. FORGÁCSOLÁS HATÁROZATLAN ÉLGEOMET- RIÁJÚ SZERSZÁMMAL

75%-kal nagyobb teljesítmény - univerzális alkalmazhatóság: tökéletes ISO P és M anyagokhoz

SiAlON. , TiC, TiN, B 4 O 3

passion for precision Sphero-XP +/ 0,003 rádiusztűréssel Edzett acélok finommegmunkálása az új szuper precíziós gömbvégű maróval

Mart felület síklapúságának vizsgálata

A FELÜLETI ÉRDESSÉG ELMÉLETI ÉRTÉKÉNEK MEGHATÁROZÁSA HOMLOKMARÁSNÁL

MÉRNÖKI ANYAGISMERET AJ002_1 Közlekedésmérnöki BSc szak Csizmazia Ferencné dr. főiskolai docens B 403. Dr. Dogossy Gábor Egyetemi adjunktus B 408

Felületjavítás görgızéssel

A vizsgált anyag ellenállása az adott geometriájú szúrószerszám behatolásával szemben, Mérnöki alapismeretek és biztonságtechnika

DEBRECENI EGYETEM MŰSZAKI KAR GÉPÉSZMÉRNÖKI TANSZÉK SPM BEARINGCHECKER KÉZI CSAPÁGYMÉRŐ HASZNÁLATA /OKTATÁSI SEGÉDLET DIAGNOSZTIKA TANTÁRGYHOZ/

Elıgyártmány típusok Hengerelt Húzott Kovácsolt Öntött Hegesztett

FIATAL MŰSZAKIAK TUDOMÁNYOS ÜLÉSSZAKA

Új homlokfelület geometria szuper-kemény szerszámanyagokra. New rake surface geometrie for ultra hard tool materials

Intelligens Technológiák gyakorlati alkalmazása

Ipari jelölő lézergépek alkalmazása a gyógyszer- és elektronikai iparban

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) és 25/2014 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Anyagválasztás dugattyúcsaphoz

Az alakítással bevitt energia hatása az ausztenit átalakulási hőmérsékletére

Modern Fizika Labor. 2. Elemi töltés meghatározása

KÚPOS LEMEZFÚRÓ. profiline

MŰANYAGFAJTÁK ÉS KOMPOZITOK

Forgácsoló erő, teljesítmény A forgácsoló megmunkálás hőjelenségei

Forgácsoló erő, teljesítmény A forgácsoló megmunkálás hőjelenségei

Szerszámkészítő Szerszámkészítő

A gyártástervezés modelljei. Dr. Mikó Balázs

Acélok II. Készítette: Torma György

Polimer nanokompozit blendek mechanikai és termikus tulajdonságai

ÉLTARTAM MEGHATÁROZÁSA KEMÉNY- ESZTERGÁLÁSNÁL

Járműszerkezeti anyagok és megmunkálások II / II. félév ÉLGEOMETRIA. Dr. Szmejkál Attila Ozsváth Péter

Hőkezelő technológia tervezése

Lépcsős tengely Technológiai tervezés

KÚPOS LEMEZFÚRÓ. profiline

Gyártástechnológiai III. 2. Előadás Forgácsolási alapfogalmak. Előadó: Dr. Szigeti Ferenc főiskolai tanár

Foglalkozási napló a 20 /20. tanévre

Átírás:

A forgácsolási paraméterek hatása a felületi mikrogeometriára műszaki műanyagok esztergálásakor Farkas Gabriella tanársegéd, farkas.gabriella@bgk.bmf.hu Budapesti Műszaki Főiskola, Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Dr. Palásti Kovács Béla főiskolai tanár, palasti@bmf.hu Budapesti Műszaki Főiskola, Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Bevezetés A műszaki műanyagok a termékelőállítás szinte valamennyi iparágában előfordulnak. Előnyös tulajdonságaik (kis sűrűség, jó siklási tulajdonság stb.) miatt már nem pótanyagként, hanem teljes értékű szerkezeti anyagként alkalmazzák. A korszerű műanyagoknak gyakran egyszerre több követelményt kell kielégíteniük feldolgozásuk és felhasználásuk során egyaránt. Mechanikai, vegyi és fizikai tulajdonságaik megváltoztatására, javítására különféle eljárásokat alkalmaznak, mint pl. a társítás, a szálerősítés és a kompozitképzés stb. A műanyagok melegalakítással történő megmunkálása mellett a forgácsolásnak is nagy szerepe van. Forgácsoláskor a megmunkált felületen jellegzetes mikrogeometriai egyenetlenségek keletkeznek, melyek az alkalmazott technológiai paraméterektől, a szerszám geometriai jellemzőitől, valamint a megmunkálási körülményektől függnek. A végső felületi simaságot nagyban befolyásolja a forgácsolási folyamat instabilitása (azaz a technológiai rendszer statikus és dinamikus ellenállása), a szerszám és a munkadarab súrlódása, továbbá a vibráció. A vizsgálatok célja az volt, hogy műszaki műanyagokon egy komplex forgácsolási kísérletet végrehajtva megállapítsuk a felületi simaság hogyan változik az egyes technológiai paraméter-beállításoknál. A cikkben bemutatjuk a kísérletekhez kiválasztott műszaki műanyagok forgácsolási tapasztalatait, továbbá a különböző forgácsolási paraméterekkel előállított felületek mikrogeometriai jellemzőinek értékelését. A vizsgált műszaki műanyagok A műszaki műanyagok azok a hőre lágyuló vagy hőre nem lágyuló műanyagok, amelyeket műszaki termékek gyártására használnak fel, mivel feldolgozásuk során viszonylag nagy méretpontosság érhető el. A közönséges műanyagoktól annyiban 1

térnek el, hogy kitűnő mechanikai tulajdonságokkal (mechanikai szilárdság, kopásállóság) rendelkeznek széles hőmérséklet tartományban. A műszaki gyakorlatban alkalmazva egy sor követelményt elégítenek ki, így ma már a konstrukciók fontos szerkezeti anyagai. A műszaki műanyagoknak két csoportját különbözteti meg a szakirodalom [1,2]: 1. Általános rendeltetésű műszaki műanyagok: poliamid (PA), poli(oxi-metilén) (POM), polietiléntereftalát (PET), ultranagy molekulatömegű polietilén (UHMW-PE). 2. Nagy teljesítményű műszaki műanyagok: poliéter-éterketon (PEEK), polifenilszulfid (PPS), polivinildénfluorid (PVDF), a poliimid (PI). A vizsgálatokhoz a rendelkezésre álló műanyagfajták közül négy hőre lágyuló típust választottunk ki: poliamid 6, poli(oxi-metilén), poli(etilén-tereftalát), poli(éteréterketon) [2]. Az öntött poliamid 6, PA6: olyan általános rendeltetésű műszaki műanyag, amely jó mechanikai szilárdsággal, kiváló kopásállósággal és siklási tulajdonsággal rendelkezik. Hőállósága a feldolgozhatóság szempontjából megfelelő. A forgácsolási teljesítmény szempontjából jól forgácsolható közepes és nagy forgácsolási sebességgel és kis előtolással. Poli(oxi-metilén), POM C: olyan általános rendeltetésű műszaki műanyag, amely nagyfokú méretstabilitással rendelkezik, szívós, kemény, merev anyag. Magas szilárdság, nagy keménység jellemzi, nedvesség hatására nem duzzad. Forgácsolással könnyen megmunkálható. Poli(etilén-tereftalát), PET általános rendeltetésű műszaki műanyag. Nagy hőállóság, nagy mechanikai szilárdság, merevség jellemzi. A jó mérettartása és az alacsony hőtágulási együtthatója a megmunkálhatóságát, az alacsony vízfelvevő képessége és vegyszerállósága a széleskörű alkalmazhatóságát biztosítja. Jól forgácsolható, de a megmunkálás során nagy forgácsolási sebességet és kis előtolást kell alkalmazni. Poli(éter-éterketon), PEEK nagy teljesítményű műszaki műanyagok közé tartozik. Kiváló hőállóság (250-360 ºC), mechanikai szilárdság, nagy merevség jellemzi. A lágy acélokhoz hasonló körülmények között jól forgácsolható. Magas hőállósága miatt pedig a járműtechnikában is alkalmazható [2,3]. 2

A forgácsolási kísérletek A forgácsolási kísérleteket a BMF Anyagalakítási és Gyártástechnológiai Intézet Gépműhelyében, az NCT EUROTURN 12B CNC-vezérlésű, HSC esztergán végeztük. A munkadarabokat tokmányba fogtuk, az esztergálás 80 mm hosszon ø40 mm méreten történt. A munkadarabok anyagául a gépészeti alkalmazás szempontjából stratégiai fontosságú műanyagot választottuk: PA6, POMC, PET, PEEK [2,3]. A megmunkálások során hűtést nem alkalmaztunk. Az egyes kísérleti beállításoknál alkalmazott forgácsolási paraméterek-kombinációkat mutatja az 1. táblázat. 1. táblázat: Kísérletek során alkalmazott beállítások Kísérleti beállítás: 1 2 3 4 forgácsolási sebesség, v c 200 250 315 400 [m/min] előtolás, f [mm] 0,05 0,08 0,12 0,16 fogásmélység, a [mm] lapkák éllekerekedése, r n [μm] Forgácsolókés geometriája: κ r : 93 ; α 0 : 7 ; λ s : 0 ; r ε : 0,4 mm. 0,2 0,25 0,315 0,4 0,05 0,08 0,12 0,16 0,2 0,25 0,315 0,4 0,05 0,08 0,12 0,16 0,2 0,25 0,315 0,4 0,05 0,08 0,12 0,16 0,2 0,25 0,315 0,4 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 8-12 f = 0,05 0,08 0,12 0,16 0,2 0,25 0,315 0,4 Munkadarab: ø40x80mm A forgácsolási paraméterek meghatározásakor a szakirodalom javaslatait vettük figyelembe [3,4,5]. Az esztergált felületek mikrogeometriai vizsgálatát Mahr Perthometer-Concept típusú tapintófejes műszerrel végeztük el. A megmunkált felületek a szabványnak megfelelő hosszon (l m =4 mm) kerültek kiértékelésre az előírt szűrő (l c =0,8 mm) alkalmazásával [6]. A mérések során a mérési technika lehetőségei szerint felvettük a szűretlen (P) profilt, a szűrt érdességi (R) profilokat, valamint 9 érdességi (R), 5 hullámossági (W) és 6 szűretlen (P) paramétert (1. ábra) [7]. 3

1. ábra. Mérési lap és kiértékelő szofver (Mahr Perthometer-Concept) a) Az átlagos érdesség vizsgálata a forgácsolási sebesség függvényében azonos előtolásokkal és fogásmélységgel Az acélok forgácsolással történő megmunkálását, az esztergált felület érdességi jellemzőit, azok változását a különböző forgácsolási paraméter-beállításokkal már évtizedek óta vizsgálják, kutatják. [8,9,10] C60 Ra - vc 8,0 Átlagos érdesség, Ra [μm] 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 50 100 150 200 250 Forgácsolási sebesség, vc [m/min] f=0,05 f=0,1 f=0,2 f=0,3 2. ábra. Az átlagos érdesség (R a ) a forgácsolási sebesség függvényében különböző előtolásokkal C60 esetén 4

A C60 acél esetében a 2. ábra szerint a vizsgált tartományban a forgácsolási sebesség növelése csökkenő R a -t eredményez, az előtolás növelésével pedig az R a értéke is nő. A kísérletekkel célunk az volt, hogy megvizsgáljuk a műanyagok forgácsolása mennyiben tér el az acéloknál tapasztaltaktól. 3. ábra. Az átlagos érdesség (R a ) a forgácsolási sebesség függvényében azonos előtolásokkal és fogásmélységgel a vizsgált műanyagok esetén A forgácsolási sebesség befolyása az R a értékére az öntött poliamid (PA 6) esetén nem jelentős az acélok viselkedésétől eltérően a vizsgált v c =200-400 m/min tartományban. Az előtolás növelésének ellenben jelentősebb hatása figyelhető meg. Kis előtolásokkal (f = 0,05-0,12 mm) az R a értéke 1,6 μm alatt tartható. A poli(oxi-metilén) esetében is az érdességet alapvetően az előtolás befolyásolta. Az f = 0,05-0,12 mm tartományban az R a értéke 1,6 μm alatti, tehát igen finom felület érhető el, és ez a forgácsolási sebesség növelésével v c =200-400 m/min tartományban biztosan tartható. 5

A poli(etilén-tereftalát) esetében ugyanazon előtolásnál a különböző forgácsolási sebesség függvényében az R a értéke a v c -től függetlenül tartható. A kis előtolástartományban (f=0,05-0,12 mm) esztergálással elérhető, tartható az alkalmazott forgácsolási sebességekkel (v c =200-400 m/min) az R a 1,6 μm finomságú felület. A PEEK esetében az f=0,05-0,12 mm előtolás-tartományban esztergálással nagyon jó felületi érdesség érhető el (R a 2 μm), amely a forgácsolási sebesség növelésével is biztosan tartható. Az előtolás növelése nagyobb R a értéket eredményezett. b) Az elméleti és a mért felületi érdesség vizsgálata az előtolás függvényében Esztergáláskor a felületen a forgácsolás nyomaként jellegzetes mikrogeometriai egyenetlenségek keletkeznek, melyek nagy mértékben függnek az alkalmazott technológiai paraméterektől (forgácsolási sebesség, előtolás, fogásmélység), a szerszám geometriai jellemzőitől (csúcssugár) valamint a megmunkálási körülményektől (hűtés, kenés stb.) [8,10]. Az esztergálás során keletkező felület elméleti érdességét az alábbi összefüggéssel lehet meghatározni (4. ábra): R e 2 f = 8 r ε (1) [11], ahol: R a : elméleti érdesség [μm] f: előtolás [mm] r ε : a forgácsolókés csúcssugara [mm]. 4. ábra. Az elméleti és a valóságos érdesség szabályos élgeometriájú esztergálásnál A képlet szerint az R a (átlagos érdesség) és R z (egyenetlenség magasság) paraméterek elméleti értéke négyzetesen függ az előtolástól. Az acélok esetében azt tapasztalhatjuk (4. ábra), hogy az egyszerű, geometrián alapuló képlet a kisebb előtolási tartományban 6

megengedhetetlenül nagy hibával írja le a várható érdességet, a műszaki gyakorlat mégis széles körben használja. A várható érdesség meghatározására simító esztergáláskor az ún. Brammertz-féle képletet érdemes alkalmazni, amely figyelembe veszi a leválasztható minimális forgácsvastagságot (h min ) és ehhez kapcsolódóan a 2 f hmin rε hmin forgácsolósebesség hatását is [11]: R ebr = + (1 + ) 2 8 r 2 f ε (2) h = v c r 0,7 0,25 min 84 n (3), ahol: R ebr : elméleti érdesség [μm], f : előtolás [mm], r ε : a lapka csúcssugara [mm], h min : a leválasztható minimális forgácsvastagság [μm], v c : forgácsolósebesség [m/min], r n : éllekerekedés [μm]. Az optimális forgácsolási paraméterek a műanyagok egyes típusainál a felületi érdesség vonatkozásában még nem pontosan meghatározottak. A kísérletekkel célunk az volt, hogy megvizsgáljuk a műanyagok forgácsolása mennyiben tér el az acéloknál tapasztaltaktól, továbbá a mért egyenetlenség magasság (R z ) értéke hogyan alakul a számított, elméleti érdességhez (R e ) képest az előtolások függvényében. 7. ábra. Az elméleti (R e ) és a mért (R z ) felületi érdesség az előtolás függvényében az egyes műszaki műanyagoknál v c =200 m/min esetén 7

Az öntött poliamid (PA 6) esetén a mért érdesség az elméleti érdesség (R e ) görbéjétől jelentősen eltér. Az eltérés f=0,05-0,08 mm esetén igen nagy: 31-521 %. Az egyenetlenség magasság (R z ) értéke az előtolás növelésével f=0,2-0,3 mm tartományban 5-14 % között mozog, f=0,3 mm felett 6-11 %, azaz az eltérés az előtolás növelésével csökken. A poli(oxi-metilén) esetén is látható, hogy az R z értéke az előtolás növelésével az R e elméleti érdességhez szorosan illeszkedik, az eltérés: 1-173% összességében itt kisebb, mint a többi műszaki műanyag esetében. A mért érdességi értékek az acélok viselkedésétől eltérően jó egyezést mutatnak az elméletivel. A poli(etilén-tereftalát) diagramjából megfigyelhető, hogy az egyenetlenség magasság (R z ) értéke nagyobb előtolásoknál szorosan illeszkedik az elméleti (R e ) érdességhez. A v c =200 m/min forgácsolási sebesség esetén a kis előtolás-tartományban (f=0,05-0,08) az R z értéke 185 %-kal nagyobb, mint a számított R e. Az f=0,12-0,4 mm előtolásoknál a mért érdesség értéke az elméleti értékkel közel megegyező, csak kisebb eltérés jellemzi (3-7 %). A PEEK esetén az egyenetlenség magasság értéke viszonylag szabályosan követi az elméleti érdességet, de a mért érdesség (R z ) értékei minden előtolásnál meghaladták az R e elméleti érdesség értékeit (19-275%). A kisebb előtolásoknál kevésbé volt tapasztalható az egyre növekvő érdességkülönbség, viszont az R z és R e között nincs átmetszés. c) A forgácsalak vizsgálata A forgácsalak vizsgálata során ún. forgácstablót készítettünk, amely szemléletesen mutatja, hogy az egyes kísérleti beállításoknál milyen jellegű forgács keletkezett. A tablón a forgácsok a forgácsolási sebesség és az előtolás függvényében láthatók (6. ábra). 8

6. ábra. Forgácstablók A vizsgált műszaki műanyagok közül az öntött poliamid (PA 6) forgácsolása volt a legbizonytalanabb a kisebb előtolásoknál. A forgácsleválasztás sokszor bizonytalanná vált, a fonalszerű forgács a munkadarabra rátekeredve a szerszám és a munkadarab közé került. A poli(oxi-metilén) megmunkálása az általunk alkalmazott forgácsolási paraméterek között a legkedvezőbb forgácsot adta. Az összes vizsgált műanyag közül ez az anyagféleség volt a legjobban esztergálható. Nagy előtolásnál és nagy sebességnél tört forgácsot kaptunk. A poli(etilén-tereftalát) jól forgácsolható, de a forgácsalak sokszor fonalszerű volt. Ennek oka az lehet, hogy kis előtolásoknál a forgácsleválasztás a csökkenő r n /f viszony miatt egyre bizonytalanabbá válik. A poli(éter-éterketon) esetében elmondható, hogy a kísérlet során alkalmazott forgácsolási paraméterekkel jól esztergálható. A forgács fonalszerűen ugyan, de a felületről egyenletesen választódott le, a szerszám és a munkadarab közé nem ragadt be. 9

Következtetések Az elvégzett vizsgálatok alapján az alábbi megállapításokat tehetjük: - Egyes műanyagok mint például a POMC és a PEEK kifejezetten jól forgácsolhatóak, a képződött forgácsalak kedvező, melynek oka a kis hőérzékenység és a kristályszerkezet lehet. A PA6 és a PET forgácsolásakor gyakran gondot okozott a fonalszerű forgács, amely a megmunkálás során az anyagra rátekeredett és kedvezőtlenül befolyásolta a folyamatot. - A műanyagok felületi érdességének vizsgálata során kapott eredményekből megállapítható, hogy a forgácsolási sebességnek az érdesség alakulására a vizsgált tartományban nincs számottevő hatása, amely eltér az acéloknál tapasztaltaktól. A műanyagok forgácsolása során a felületi simaságot meghatározó R a értékét döntően az előtolás befolyásolta. Kis előtolásokkal (f =0,05-0,12 mm) végzett esztergálással nagyon finom felület (R a 1,6 μm) érhető el, amely a forgácsolási sebességek tág határok (vc = 200-400 m/min) közötti változtatásával is biztosan tartható. - A felületi mikrogeometria vizsgálata során kapott eredményekből megállapítható, hogy a mért R z érdességi értékek a vizsgált tartományban az elméleti érdesség folyamatosan növekvő görbéjét csak a nagyobb előtolásoknál követte. A legjobb egyezés a f=0,16-0,315 mm-es tartományban mutatkozott a PEEK kivételével mindegyik műanyag esetén. - Az egyenetlenség magasság kis előtolásoknál (f=0,05-0,12 mm) jelentős eltérést mutatnak az elméleti értéktől (19-521%), a forgácsolási sebesség elhanyagolható befolyása mellett a v c =200-400m/min tartományban. A műanyagok simító forgácsolása során tehát a kis előtolások tartományában fokozottan figyelni kell a fenti jelenségekre, a felületminőség pontos tervezésénél, a technológiai paraméterek megválasztásánál ezt feltétlenül figyelembe kell venni. Irodalom [1] dr. Kalácska Gábor: Műszaki műanyagok gépészeti alapjai, Mineva-Sop. 1997. 62. old. [2] dr. Füzes László, dr. Kelemen Andorné: Műszaki műanyagok zsebkönyve. Műszaki Könyvkiadó. Budapest, 1989. 182-362. old. [3] dr. Kalácska Gábor: Műszaki műanyag féltermékek forgácsolása. Quattroplast Kft. Gödöllő, 2005. 5-17. old. 10

[4] Mehmet Sagdic, Friedrich Dubbert: Spanende Bearbeitung von Kunststoffen. Bildschirmpresentation, LBK, FSM-02, 2002. [5] George Southard: High Performance Thermoplastics. Materials, properties and applications. The IAPD Education Committee (Module 5), 2001. [6] ISO 4288:1996 Geometrical product specifications (GPS) Surface texture: Profile method Rules and procedures for the assessment of surface texture. [7] ISO 4287:1996 Geometrical product specifications (GPS) Surface texture: Profile method Terms, definition and surface texture parameters. [8] Palásti,K. B., Czifra, Á., Kovács, K.: Microtopography of machined surfaces, tribological aspects of surface and operation, DMC 2002 The 4th International Scientific Conference Development of Metal Cutting, Kassa, 22-23. May 2002. p.:50-57. [9] Ildiko Maňková, Josef Beňo, Gabriella Marková, Martin Melcher: Assessment of surface roughness produced by turning and grinding. MicroCAD 2006 International Scientific Conference. Miskolc. 16-17 March 2006. p.:203-209 [10] dr. Sipos Sándor, Bíró Szabolcs, Tomoga István: A termelékenység és a minőség egyigejű növelése wiper élgeometriával. Gépgyártás XLVI. évfolyam, 2006/4. 17-24. old. [11] Palásti Kovács Béla: Forgácsolással megmunkált felületek mikrogeometriájának értékelése, Kandidátusi értekezés, Budapest, 1983. 31-35. old. 11