Delamination analysis in drilling process of glass fiber reinforced plastic (GFRP) composite materials

Mohan, Nanjangud; Kulkarni, S. M.; Ramachandra, A.

doi:10.1016/j.jmatprotec.2006.12.043

Cited by 203 publications

(98 citation statements)

References 11 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…In the Taguchi experimental design for a variable product or process and uncontrollable factors, the most suitable combinations of controllable-factor levels are selected and the variability of the product or process is optimized for a certain purpose as the smaller-the-better (SB), the nominal-the-best (NB) and the higher-thebetter (HB). 19 The results obtained with the cutting tests are given in Table 6. The test results, obtained with the Taguchi experimental design were evaluated by converting them into the signal/noise (S/N) ratio.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

“…It was assumed that the highest S/N ratio of each parameter indicated the optimum level of that parameter. 19 The obtained parameters in the optimization of the surface roughness were "A 2 B 3 C 1 " (two-flute 30°h elix-angled uncoated carbide end mill, 5800 rpm, 0.03 mm/tooth) as seen in Figure 10. When the optimization process was evaluated, it was observed that although the cutting tools with a large helix angle and many cutting edges came out to be better with respect to the cutting forces, the cutting tools with a small helix angle and few …”

Section: Analysis Of Variance (Anova)mentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Investigation of the cutting forces and surface roughness in milling carbon-fiber-reinforced polymer composite material

Bayraktar¹,

Turgut²

2016

Mater. Tehnol.

View full text Add to dashboard Cite

In this study, milling of a carbon-fiber-reinforced polymer composite material (CFRP) was investigated experimentally using various carbide end mills. The input parameters included the spindle speed, feed rate and cutting tool, whereas the output parameters were defined as the cutting force and surface roughness. The experimental design was based on the Taguchi L18 (6 1 ×3 2 ) orthogonal array. In the tests, six different carbide end mills with a 10 mm diameter were used: an uncoated two-flute 30°helix-angled one; carbide-coated two-, three-and four-flute 30°helix-angled ones; and TiAl-coated three-and four-flute 45°h elix-angled ones. The cutting parameters included three different feed rates (0.03, 0.06, 0.09) mm/tooth and three different spindle speeds (3800, 4800, 5800) min -1 . The Taguchi method was applied to select the most appropriate cutting parameters (cutting force, feed rate) for the tests. With the analysis of variance (ANOVA), the feed-rate factor was found to be the most effective one among these parameters (cutting forces and surface roughness). The results of the experiments showed that the uncoated carbide end mill had a better performance in terms of the cutting forces and surface roughness. Besides, it was also seen that the surface roughness increases with the increasing number of flutes and helix angle. Keywords: CFRP, cutting forces, surface roughness, Taguchi method, ANOVA V {tudiji je bil eksperimentalno prou~evano rezkanje polimernega kompozitnega materiala, oja~anega z ogljikovimi vlakni (CFRP) z uporabo rezkarjev z razli~nim karbidnimi nanosi. Vhodni parametri so vklju~evali hitrost vrtenja vretena, hitrost podajanja in rezalno orodje, medtem ko sta bila izhodna parametra sila rezanja in hrapavost povr{ine. Zasnova eksperimenta je temeljila na Taguchi L18 (6 1 ×3 2 ) ortogonalni matriki. Pri preskusih je bilo uporabljenih {est razli~nih cilindri~nih rezkarjev s premerom 10 mm, dvorezni s kotom spirale 30°brez nanosa, dvo, tri in {tirirezni s kotom spirale 30°prekriti s karbidi ter tri-in {tirirezni rezkar s kotom spirale 45°in nanosom TiAl. Uporabljeni parametri rezanja so vklju~evali tri razli~ne hitrosti podajanja (0.03, 0.06, 0.09) mm/zob in tri razli~ne hitrosti vrtenja vretena (3800, 4800, 5800) min -1 . Za izbiro najprimernej{ih uporabljenih parametrov (sila rezanja, hitrost podajanja), je bila uporabljena Taguchi metoda. Med uporabljenimi parametri (sila rezanja in hrapavost povr{ine) se je pokazalo, s pomo~jo analize variance (ANOVA), da je hitrost podajanja najbolj vpliven faktor. Rezultati preskusov so pokazali, da ima rezkar brez nanosa karbida, bolj{e zmogljivosti glede na sile rezanja in hrapavost povr{ine. Poleg tega se je pokazalo, da hrapavost povr{ine nara{~a z ve~anjem {tevila utorov in kota vija~nice.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Section: Analysis Of Variance (Anova)mentioning

confidence: 99%

Investigation of the cutting forces and surface roughness in milling carbon-fiber-reinforced polymer composite material

Bayraktar¹,

Turgut²

2016

Mater. Tehnol.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…1), jak i w warstwach dolnych podczas opuszczania materiału przez narzę-dzie. Zjawisko to występuje, gdy obciążenia pochodzące od narzędzia skrawają-cego przekraczają wartość wiązania międzylaminarnego [4].…”

Section: Obróbka Ubytkowa Kompozytówunclassified

Problemy Kształtowania Ubytkowego Materiałów Kompozytowych – Rozwiązania Oferowane Przez Firmy Narzędziowe

et al. 2017

View full text Add to dashboard Cite

Charakterystyczne właściwości materiałów kompozytowych, takie jak wysoka wytrzymałość i sztywność, przy jednoczesnym zmniejszeniu masy sprawiają, że zyskują coraz większe znaczenie jako materiały konstrukcyjne. Elementy kompozytowe często wymagają wykonania wykańczających operacji z zastosowaniem obróbki ubytkowej, takiej jak frezowanie lub wiercenie. Okazuje się jednak, że kształtowanie ubytkowe kompozytów -materiałów niejednorodnych i anizotropowych przysparza sporo trudności. Najczęściej napotykanym problemem jest zjawisko delaminacji, czyli rozdzielenia sąsiadujących warstw osnowy. Producenci narzędzi skrawających proponują coraz większy wybór narzędzi do obróbki kompozytów, które pozwolą na uniknięcie lub minimalizację niekorzystnych zjawisk towarzyszących obróbce materiałów kompozytowych.Słowa kluczowe: kompozyty, problemy obróbki kompozytów, delaminacja, narzę-dzia do obróbki kompozytów WprowadzenieDynamiczny rozwój wielu branż związanych z budową maszyn i urządzeń, a także dążenie do zmniejszania kosztów zarówno produkcji, jak i eksploatacji skłaniają do poszukiwania nowych rozwiązań z zakresu stosowanych materiałów. Odpowiedzią na takie zapotrzebowanie jest zastosowanie materiałów kompozytowych.Materiały te są coraz szerzej stosowane, o czym mogą świadczyć chociażby dane firm lotniczych. Airbus jako pierwszy zastosował materiały kompozytowe 1 Autor do korespondencji/corresponding author:

show abstract

“…It is pertinent that different techniques for the visual measurement were adopted by different researcher. Researchers' have used different versions of tools for the image capturing of the damage area like tool maker's microscope, optical microscope, scanning electron microscopes (SEMs), charge-coupled device (CCD) camera, digital camera and Flatbed scanner for the measurement of delamination and other damage occurred during machining of FRP composites [7,8,9,10,11,12,13,14,15,16]. Magnification of the range 5 × to 30 × are used but some times Scanning electron microscopes are also employed to obtain images of high magnification.…”

Section: Microscopy and Image Processingmentioning

confidence: 99%

Quality Assessment Techniques in FRP Composites – A Review

2017

IJAERD

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Delamination analysis in drilling process of glass fiber reinforced plastic (GFRP) composite materials

Cited by 203 publications

References 11 publications

Investigation of the cutting forces and surface roughness in milling carbon-fiber-reinforced polymer composite material

Investigation of the cutting forces and surface roughness in milling carbon-fiber-reinforced polymer composite material

Problemy Kształtowania Ubytkowego Materiałów Kompozytowych – Rozwiązania Oferowane Przez Firmy Narzędziowe

Quality Assessment Techniques in FRP Composites – A Review

Contact Info

Product

Resources

About