Primary investigations of the electrochemical micromachining process supported by electrode ultrasonic vibrations have been carried out. As a result the basic characteristic of this process and optimal process parameters for which surface roughness is minimal have been found. It has been proved that electrode ultrasonic vibrations help to decrease the surface roughness parameter R a in comparison to the classical electrochemical process. The analyses of phenomena occurring in the machined area and indications for further investigations have been also presented.

No abstract

Zaprezentowano wyniki badań związane z elektrochemicznym kalibrowaniem oraz obróbką kształtową otworów. Określono wpływ warunków obróbki na wydajność procesu oraz jakość powierzchni po obróbce elektrochemicznej długich otworów. Wyniki badań wykorzystano do opracowania nowych rozwiązań konstrukcyjnych urządzeń pozwalających na optymalne prowadzenie procesów drążenia elektrochemicznego długich otworów przelotowych o żądanym kształcie przekroju poprzecznego, według przyjętych kryteriów -wydajnoś-ci, dokładności wymiarowo-kształtowej i jakości warstwy wierzchniej. SŁOWA KLUCZOWE: obróbka elektrochemiczna, długie otwory, bruzdowanie elektrochemiczne, wydajność procesu The paper presents results of experiments of electrochemical calibrating and barrelling of long holes. During performed experiments, there was derived influence of process conditions and machining parameters on the machining process efficiency and surface quality of machined long holes. During manufacturing of final product, two stages of ECM machining are employed: first electrochemical calibrating and secondly final shaping of prepared workpieces. Results of presented researches were used for construction of ECM machines enabling optimal machining of long holes with desired dimensions and shape. KEYWORDS: electrochemical machining, long holes shaping, machining efficiency, electrochemical barrelling Proces obróbki elektrochemicznej (ECM) charakteryzuje się wysoką wydajnością oraz wysoką jakością powierzchni przedmiotu obrabianego. Podczas procesu obróbki ECM w materiale nie powstają dodatkowe naprężenia, jednocześ-nie brak zużycia katody (elektrody roboczej) pozwala na jej wielokrotne użycie na potrzeby kształtowania przedmiotu obrabianego. Z uwagi na mechanizm usuwania materiału z przedmiotu obrabianego obróbka elektrochemiczna znajduje zastosowanie podczas obróbki materiałów trudno skrawalnych oraz w przypadku obróbki elementów o skomplikowanej geometrii. Zalety obróbki elektrochemicznej pozwalają stosować proces ECM w celu kształtowania komponentów wykorzystywanych w przemyśle motoryzacyjnym, wydobywczym, lotniczym oraz podczas wytwarzania elementów na potrzeby wojska (rys. Badania doświadczalnePodczas realizowanej pracy przeprowadzono serię doś-wiadczeń związanych z elektrochemicznym wygładzaniem oraz bruzdowaniem. Uproszczony schemat obróbki przedstawiono na rys. 2.Rys. 2. Uproszczony schemat: a) procesu polerowania elektrochemicznego; b) bruzdowania elektrochemicznego; c) kinematyki procesów obróbki [1]

- Instytut Zaawansowanych Technologii Wytwarzania, Kraków W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych, wykonanych w Instytucie Zaawansowanych Technologii Wytwarzania w Krakowie, związanych z elektrochemicznym rozwiercaniem otworów. Na podstawie tych wyników zweryfikowano teoretyczne założenia dotyczące doboru warunków oraz parametrów procesu obróbki, które wyliczono na podstawie matematyczno-fizycznego modelu procesu rozwiercania elektrochemicznego. Przeprowadzono optymalizację parametrów technologicznych procesu obróbki pod kątem uzyskiwania otworów o odpowiedniej jakości powierzchni wewnętrznej oraz założonej dokładności wymiarowo-kształtowej. SŁOWA KLUCZOWE: obróbka elektrochemiczna, długie otwory, rozwiercanie elektrochemiczne, wydajność procesu The paper presents results of experiments of electrochemical reaming of long holes. During performed experiments, there was verified the physico-mathematical model of the machining process used for initial selection of the range of technological parameters applied for the machining tests. There were also conducted experiments focusing on the optimization of the machining parameters of electrochemical reaming process in order to achieve holes with desired geometry and proper inner surface quality. KEYWORDS: electrochemical machining, long holes shaping, machining efficiency, electrochemical reaming Precyzyjne kształtowanie długich otworów, m.in. w wymiennikach ciepła reaktorów jądrowych, czy przewodów lufowych jest procesem wielozabiegowym. Wstępnie wywiercony otwór jest poddawany operacjom rozwiercania, które mają zwiększyć jego dokładność wymiarowo-kształ-tową oraz poprawić jakość powierzchni. Zazwyczaj w celu osiągnięcia pożądanej średnicy rozwiercanie prowadzi się metodą obróbki mechanicznej -skrawania. Z uwagi na niewielkie naddatki usuwane podczas jednej operacji (rzędu 0,05÷0,15 mm) otrzymanie zadanej średnicy wymaga wykonania co najmniej kilku operacji rozwiercania (zgrubnego, półwykończeniowego oraz wykończeniowe-go). W efekcie obróbki mechanicznej, po rozwiercaniu wykończeniowym, na wewnętrznej powierzchni kształto-wanego otworu mogą występować rysy poprzeczne oraz umocniona warstwa wierzchnia. Te zjawiska są niepożą-dane, dlatego wyrób musi zostać poddany kolejnym zabiegom [1]. Jednym ze skutecznych sposobów eliminacji tych niekorzystnych efektów obróbki mechanicznej, który jednocześnie poprawia wydajność produkcji, jest zastosowanie rozwiercania elektrochemicznego zamiast zabiegów mechanicznego rozwiercania wykończeniowego. Obróbka elektrochemiczna pozwala na jednorazowe powiększenie średnicy o ok. 0,5÷1 mm z dokładnością 0,01 mm i z zachowaniem wysokiej jakości powierzchni. Proces usuwania naddatku zachodzi w wyniku roztwarzania elektrochemicznego, przebiegającego bez zmian w warstwie wierzchniej materiału obrobionego. Podczas procesu obróbki ECM w materiale nie powstają zatem dodatkowe naprężenia. Ponieważ w przypadku obróbki ECM katoda (elektroda robocza) nie ulega zużyciu, możliwe jest jej wielokrotne stosowanie do kształtowania przedmiotu ob...

The paper presents design process and manufacturing of the dental implants, which have been improved in terms of the materials that are used, as well as their shapes and thread profiles that are employed. In the result of optimization works the shape and dimensions of dental implant made of titanium have been determined. For the needs of optimization, the parameterized geometrical axisymmetric model (2D) and the associated computational model FEM provided for calculation of the value of the objective function were used. In result of these works the model of dental implant was derived. The paper presents also the manufacturing process of implant and example of designed elements. One of the methods applied is the additive manufacturing process of Selective Laser Melting (SLM). KEYWORDS: implanto-distractors, FEM, numerical modelling, selective laser sintering/melting (SLS/SLM)W artykule przedstawiono problem optymalizacji implanto-dystraktorów dla doboru odpowiedniego kształtu i wymiarów implantów wykonywanych ze stopów tytanu. W procesie optymalizacji wykorzystano numeryczny model obliczeniowy MES. Na podstawie wybranego przykładu przedstawiono proces wykonania wybranych w procesie modelowania elementów implantu metodą selektywnego spiekania laserowego SLS. SŁOWA KLUCZOWE: implanto-dystraktor, model CAD, optymalizacja numeryczna, metoda SLS/SLM