Lézerrel színterelt vagy olvasztott gyorsprototípusok tulajdonságfejlesztése

Hasonló dokumentumok
Gyors prototípus gyártás (Rapid Prototyping, RPT)

Gyors prototípusgyártás feltételrendszerének kidolgozása lézeres szinterezéshez és az Fe-Ni-Cu(P) alapú modellek tulajdonságainak vizsgálata

7.1. Al2O3 95%+MLG 5% ; 3h; 4000rpm; Etanol; ZrO2 G1 (1312 keverék)

Szerszámgépek, méretellenőrzés CNC szerszámgépen

Röntgen-gamma spektrometria

A forgácsolás alapjai

7. Koordináta méréstechnika

International GTE Conference MANUFACTURING November, 2012 Budapest, Hungary. Ákos György*, Bogár István**, Bánki Zsolt*, Báthor Miklós*,

A forgácsolás alapjai

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

Alumínium ötvözetek aszimmetrikus hengerlése

ANYAGTUDOMÁNYI ÉS TECHNOLÓGIAI TANSZÉK

Szakmai nap Nagypontosságú megmunkálások Nagypontosságú keményesztergálással előállított alkatrészek felület integritása

7. Élettartam növelő megmunkálások (tartósság növelő)

Modern Fizika Labor. 2. Elemi töltés meghatározása

RÖVID ÚTMUTATÓ A FELÜLETI ÉRDESSÉG MÉRÉSÉHEZ

1. Szerszámjavítás lézerhegesztéssel 2. Műanyagok lézeres feliratozása

METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK és MEGFIGYELÉSEK

Kandó Kálmán Multidiszciplináris Műszaki Tudományok Doktori Iskola

3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás

Gamma-röntgen spektrométer és eljárás kifejlesztése anyagok elemi összetétele és izotópszelektív radioaktivitása egyidejű elemzésére

Rugalmas állandók mérése (2-es számú mérés) mérési jegyzõkönyv

Öntött Poliamid 6 nanokompozit mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása. Andó Mátyás IV. évfolyam

Földfelszíni meteorológiai mérőműszerek napjainkban

Hordozható Infravörös Hőmérők

A műanyagok szerves anyagok és aránylag kis hőmérsékleten felbomlanak. Hővel szembeni viselkedésük alapján két csoportba oszthatók:

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

Lézer hónolt felületek vizsgálata

06A Furatok megmunkálása

Ipari jelölő lézergépek alkalmazása a gyógyszer- és elektronikai iparban

9. Laboratóriumi gyakorlat NYOMÁSÉRZÉKELŐK

KÉRDÉSEK PROGRAMOZÁSBÓL_TKU (ESZTERGÁLÁS) 1. Írd le а CNC megmunkáló rendszerek jellemző pontjainak neveit: a) М 0,5 b) А 0,5 c) W 0,5 d) R 0,5

Eddigi eredményei További feladatok

DF20 Jet Fiber lézer jelölő berendezés

06a Furatok megmunkálása

DistanceCheck. Laser nm

Az anyagok mágneses tulajdonságai

A PLAZMASUGARAS ÉS VÍZSUGARAS TECHNOLÓGIA VIZSGÁLATA SZERKEZETI ACÉL VÁGÁSAKOR

670 milliszekundumos csomagolási ciklusidő

Rugalmas állandók mérése

NYOMÁS ÉS NYOMÁSKÜLÖNBSÉG MÉRÉS. Mérési feladatok

Hajlítóberendezések gyártója

KÉRDÉSEK PROGRAMOZÁSBÓL_TKU (MARÁS) 1. Írd le а CNC megmunkáló rendszerek jellemző pontjainak neveit: a) М 0,5 b) А 0,5 c) W 0,5 d) R 0,5

ÖDOMÉTERES VIZSGÁLAT LÉPCSŐZETES TERHELÉSSEL MSZE CEN ISO/TS BEÁLLÍTÁS ADAT. Zavartalan 4F/6,0 m Mintadarab mélysége (m)

Polimer-fém hibrid kötés kialakítása lézersugárral

Élettartam növelés? Gyártási idő csökkentés? Az új megoldás itt is a lézer

3D számítógépes geometria és alakzatrekonstrukció

NSZ/NT betonok alkalmazása az M7 ap. S65 jelű aluljáró felszerkezetének építésénél

CNC vezérlésű lézervágó gép,típusa NUKON NFL-1530 ECO

RHTemp TepRetriver-RH. Hőmérséklet- és páratartalom adatgyűjtő, LCD kijelzővel. Hőmérséklet- és páratartalom adatgyűjtő

VAV BASiQ. VAV BASiQ. VAV szabályozó zsalu

3D számítógépes geometria és alakzatrekonstrukció

Dankházi Z., Kalácska Sz., Baris A., Varga G., Ratter K., Radi Zs.*, Havancsák K.

RAGADJA MEG AZ ALKALMAT!

LÉZERES HEGESZTÉS AZ IPARBAN

Új típusú anyagok (az autóiparban) és ezek vizsgálati lehetőségei (az MFA-ban)

CNC programozás. Alap ismeretek. Készített: Hatos István

tervezési szempontok (igénybevétel, feszültségeloszlás,

Fém, kerámia és biokompozit bioanyagok lézersugaras felületmódosítása

Baris A. - Varga G. - Ratter K. - Radi Zs. K.

Melléklet MŰSZAKI PARAMÉTEREK. MVD ibend B / SZAKMAI JELLEMZŐK. Hidraulikus CNC vezérlésű élhajlító

3D-s szkennelés és CNC marás a fafaragás szolgálatában

Korszerő alkatrészgyártás és szerelés II. BAG-KA-26-NNB

Infra hőmérsékletmérő

Tartalomjegyzék. POLIUREÁN TÖMLŐK Poliuretán csigatömlők/ Polyurethane Corrugated Hoses

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

Modern Fizika Labor. 2. Az elemi töltés meghatározása. Fizika BSc. A mérés dátuma: nov. 29. A mérés száma és címe: Értékelés:

Gépjárművek erőátvitele II.

Korszerű mérőeszközök alkalmazása a gépszerkezettan oktatásában

2. Rugalmas állandók mérése jegyzőkönyv javított. Zsigmond Anna Fizika Bsc II. Mérés dátuma: Leadás dátuma:

TR-800/2700 D CNC. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Regionális Fejlesztési Alap társfinanszírozásával valósult meg.

Ejtési teszt modellezése a tervezés fázisában

3. METALLOGRÁFIAI VIZSGÁLATOK

Atomi er mikroszkópia jegyz könyv

Pásztázó mikroszkópiás módszerek

Magasságos GPS. avagy továbbra is

TESA HITS QUALITY DRIVES PRODUCTIVITY

MEGMUNKÁLÓ GÉPEINK FRISSÍTVE:

NYÁK technológia 2 Többrétegű HDI

Felhasználói kézikönyv

Ipari robotok megfogó szerkezetei

10. Lézer Alkalmazási Fórum Bréma Újdonságok a Lézersugaras technológiák területén első rész

Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása. Andó Mátyás

Talajmechanika. Aradi László

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

GS1 KisOkos 28. füzet. Hungary. A GS1 DataMatrix jelképrendszer.

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 6.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem. Polimertechnika Tanszék. Polimerek. Kalanderezés és extrúzió

CNC Függőleges megmunkálóközpont

Piri Dávid. Mérőállomás célkövető üzemmódjának pontossági vizsgálata

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

9- Fordító és kitárazó egységek (a műhely méretei alapján lehetséges az illesztés)

Szilárd testek rugalmassága

Jármőszerkezeti anyagok és megmunkálások II. Kopás, éltartam. Dr. Szmejkál Attila Dr. Ozsváth Péter

A 29/2016. (VIII. 26.) NGM rendelet által módosított 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Mérés: Millikan olajcsepp-kísérlete

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

Felhasználói Kézikönyv

AIRPOL PRM frekvenciaváltós csavarkompresszorok. Airpol PRM frekvenciaváltós csavarkompresszorok

XXI. Nemzetközi Gépészeti Találkozó - OGÉT 2013

Átírás:

OTKA 48708 Lézerrel színterelt vagy olvasztott gyorsprototípusok p tulajdonságfejlesztése Zárójelentés OTKA - T048708 támogatásáért Vezető kutató: dr. Takács János tanszékvezető, egyetemi tanár Budapest, 2009. május

Vizsgált anyagok, alkalmazott eszközök Anyagok: Vas-nikkel-foszforbronz fémporkeverék (72 tömeg% vaspor, 20 tömeg% nikkelpor és 8 tömeg% foszforbronzpor), f a foszforbronzf eutektikus összetételű, azaz 8,5 tömeg% foszfort tartalmaz a réz. A súrlódási viszonyok tanulmányozásához: Ertalon 66-GF30 poliamid (Quadrant) Eszközök: BME JJT: Oerlicon OPL 2000 CO 2 lézer, FRANKE SM2000 CNC vezérlő, ZEISS NEOPHOT 21 mikroszkóp, INSTRON 1195 szakítógép, MITUTOYO Surftest 301 érdesség mérő, RODENSTOCK RM600 felületi topográf BMEATT: PHILIPS XL 30 elektron mikroszkóp és JEOL JSM-840 AC 2 T GmbH: Disk-on-cylinder ("tárcsa a hengeren") rendszerű átalakított STEYR SLPG11, Hottinger Baldwin MGCplus adatgyűjtő, HOMMEL TESTER T4000 érdességmérő, NANOFOCUS µsurf 3 dimenziós felületi topográf, PHILIPS XL 40 elektron mikroszkóp, FUJI DIGITAL TACHO kézi fordulatszámmérő, SARTORIUS CP2245-0CE mérleg MEFKT: D8 ADVANCE (BRUKER AXS) röntgendiffrakciós berendezés

Lézeres szinterezését befolyásoló tényezők meghatározása

Folyamat vezérlő számítógép Hardver eszközök Oerlicon OPL 2000 lézersugár forrás Elvégzett munka: Rendszerterv Rendszerépítés Franke SM2000 CNC vezérlő

Lézeres szinterező berendezés kamrája Tükör mozgatás Sugár vezetés Munkatér Porterítő Védőgáz vezetéke Porágy Munkadarabok Elvégzett munka: Rendszer integráció Mozgó asztal

Szoftver eszközök illesztése, program fejlesztés Modell a CADKEY 3D tervező ő szoftverben SurfCAM pályaleképező és postprocesszáló modul Elvégzett munka: Illesztés Program fejlesztés Delphi nyelven megírt jelölő program Hardver

A kutatás eredménye Integrált hardver és szoftver -- működő kutató rendszer megépítése, amely a kereskedelemben kapható gépeknél szélesebb skálájú paraméter beállítást tesz lehetővé, a modell gyártásban, változtatható: apásztázási á sebesség, az átfedés, a rétegvastagság; t lézer fókuszfolt átmérő, teljesítmény, üzemmód; védőgázzal feltölthető zárt tér (kis hőelvonási kapacitással); amelyben a pontosságot befolyásoló tényezők: szemcseméret fókuszfolt átmérő mozgató mechanizmus pontossága rétegvastagság

A lézer szinterezett munkadarabok gyártása és minősítése Hengeres alakú (ø10 mm x 15 mm) munkadarabok; CO 2 lézert, folyamatos (cw) üzemmód, 150 W teljesítmény, 0,2 mm fókuszfolt átmérő, 0,1 mm-es pásztázási távolság (azaz 50%-os átlapolás); Pásztázási sebesség: 200, 300, 400, 500 és 600 mm/s; Környezet: argon védőgáz, légköri nyomáson, környezeti hőmérsékleten; Porterítés: rétegvastagság 0,1 mm; Pásztázás: egymást követő rétegeknél 90 o -os elforgatás;

Az integrált rendszer alkalmazási határai lézeres szinterezésnél Megfelelő szilárdságú, érdességű, porozitású munkadarab (zsugorodás korrekció szoftveresen)

A lézersugár pásztázási sebesség hatása a mechanikai tulajdonságokra INSTRON 1195 szakítógép Munkadarab a nyomószilárdsági vizsgálat után Pásztázási sebesség (mm/s) Porozitás (%) Szórás 200 3,4 ± 1,17 300 16,7 ± 2,89 400 7,3 ± 1,20 500 14,7 ± 2,64 600 8,3 ± 2,26

A szinterezett darabok fázisanalízise a folyamatok nyomon követésére gamma Fe (Cu) Cu 3 P Ni alfa alfa Fe Pásztázási sebesség 200 mm/s Intenz zitás 300 mm/s 400 mm/s 500 mm/s 600 mm/s por 40,0 50,0 60,0 70,0 80,0 90,0 100,0 110,0 120,0 130,0 140, 2 theta

A tribológiai vizsgálatok módszerei A tribológiai vizsgálatok közül a tárcsa a hengeren ("Disk-on-cylinder") rendszert választottuk, ennek okai: + Széles körben elfogadott vizsgálati módszer; + Állandó sebességű forgó mozgás (nincs gyorsulás, lassulás); + Leváló részekre kevésbé érzékeny; Hátránya: - Nehezen definiálható kopási felület; - Érintkezési felület változik (ezért felületi terhelés helyett terhelő erőt kell megadni) Környezeti körülmények: Légköri nyomáson Szobahőmérsékleten Állandó páratartalom mellett

A tribológiai vizsgálatokhoz használt eszközök tárcsa a hengeren koptató rendszer Érdesség mérő 3D felületi topográf Mérleg A koptatott felület et értékelése Kopás vizsgálat Labor: légkondicionált állandó páratartalom

Lézer szinterezett darab PA 66-GF30 ellendarabok tribológiai vizsgálata alapján a súrlódási tényező változása a súrlódási út függvényében

A tribológiai tulajdonságok vizsgálata A súrlódási tényező 3D-s felülete a mérési pontfelhőre illesztve, a koptatási sebesség és a porozitás vizsgálati területen állandó terhelés (100 N) mellett A nézet B nézet

A súrlódási tényező változásai a koptatási sebesség függvényében éb ( A nézet)

A súrlódási tényező változásai a szinterezett darabok porozitásának függvényében ( B nézet)

Szálak beágyazódása Párban tesztelt szinterezett anyag és szálerősítésű polimer anyagok esetén a szálak beágyazódása megváltoztatja a tribológiai jelenségek lefutását

A súrlódási tényező 3D-s felülete a mérési pontfelhőre illesztve, a terhelés és a szinterezett darabok porozitása vizsgálati területen, állandó koptatási sebesség (1000 mm/s) mellett A nézet B nézet

A súrlódási tényező változásai a terhelő erő függvényében éb ( A nézet)

A súrlódási tényező változásai a szinterezett darabok porozitásának függvényében ( B B nézet)

A kopás mérése állandó koptatási sebesség és állandó terhelés mellett A nagy koptatási sebesség és a nagy terhelésnél megfigyelt beágyazódási jelenség torzítja a munkadarabok a mérési eredményét (300s-os időtartam alatt) Elméleti (várt) görbe A mért értékek alapján kapott görbe

A polimerek tulajdonságváltozásához tartozó jellegzetes hőmérsékletek értelmezése Ertalon PA66-GF30 T g = 60-70 o C T h tartós = 110-120 o C T h rövid = 160-180 o C T olvadás = 255 o C

Tribológiai vizsgálatok során az érintkezési felületek a hőmérsékletének meghatározása A megolvadt műanyag jelei a koptató ellendarabon A szinterezett darabra felrakódott műanyag