Efektivní obrábění nástrojových materiálů laserem

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21220%2F23%3A00371276" target="_blank" >RIV/68407700:21220/23:00371276 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://dspace.cvut.cz/handle/10467/111938" target="_blank" >https://dspace.cvut.cz/handle/10467/111938</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Efektivní obrábění nástrojových materiálů laserem

Popis výsledku v původním jazyce

Disertační práce s názvem „Efektivní obrábění nástrojových materiálů laserem“ se zabývá metodami pro zvyšování efektivity mikroobrábění laserem. Výzkum je věnován hybridní technologii, v práci nazvané komplexní přístup, kombinující výhody nanosekundového a femtosekundového laserového obrábění. V navrženém a otestovaném postupu je nanosekundový laser použit pro intenzitní odebrání většího objemu materiálu v procesu hrubování, následně pak femtosekundový laser pro odebrání tepelného ovlivnění a dokončení povrchu Práce podrobně popisuje navrženou metodiku včetně empirického modelu pro stanovení přídavku pro dokončování na základě předchozích experimentů efektivity obrábění s ohledem na kvalitu obrobené plochy. Vhodnost komplexního přístupu byla otestována při vytvoření utvařečů třísek na slinutém karbidu a jejich následné otestování při obrábění podélným soustružením a přímým porovnáním s lisovaným utvařečem. Z naměřené trvanlivosti nástrojů, utváření třísek a generovaných sil při obrábění vyplynulo, že laserem vytvořené utvařeče, a konkrétně utvařeč vytvořený navrženým komplexním přístupem, mají srovnatelnou řezivost s nástrojem s lisovaným utvařečem třísek. V závěru práce byly provedeny ekonomické kalkulace zohledňující pořizovací náklady druhého laserového zařízení na cenu vyráběného nástroje, které potvrdily smysluplnost navrženého a realizovaného řešení. Práce přináší nové poznatky v oblasti laserového mikroobrábění nástrojových materiálů s přesahem do vědecké sféry i průmyslové praxe.

Název v anglickém jazyce

Effective laser machining of the materials for the cutting tools

Popis výsledku anglicky

This dissertation thesis “Effective laser machining of the materials for the cutting tools“ deals with methods for increasing of effectivity of laser micromachining. Research is based on a hybrid technology, named as complex approach, combines advantages of nanosecond and femtosecond laser machining. In the presented approach, nanosecond laser is used for intensive high-volume material removal in roughing process, followed by femtosecond laser machining for removing of heat affection and finish the surface. In this thesis presented methodology was describe in detail including empirical mathematical model for the determination of the finishing allowance based on the previous experiments regarding to effectivity of laser machining with respect to surface quality. This complex approach was tested during fabrication of the chip breakers in the sintered carbide tools and tested during turning. Obtained results (durability, chip formation and cutting forces) were compared with the pressed formed chip breaker. It was found that the laser prepared chip breakers and the pressed formed chip breaker have similar cutability. Finally, economical model was performed to calculate acquisition second laser device cost and corresponding prices for the fabricated tools. This thesis brings novelty to science and industry in the field of laser micromachining of the cutting tool materials.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

—

OECD FORD obor

20301 - Mechanical engineering

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2023

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů