Přihlásit

Laboratoř třískových technologií a procesů

Odborný garant laboratoře: doc. Ing. Jan Jersák, CSc.

Hlavní cíle a aktivity laboratoře

  • Monitorování parametrů obrábění:hodnocení řezných sil, úběru materiálu, teploty, deformací,
    testování vlivu řezného prostředí.
  • Hodnocení pracovní schopnosti a spolehlivosti řezných nástrojů.
  • Navrhování a optimalizace technologických podmínek.
  • Aktivní sledování procesu obrábění.
  • Analýza parametrů integrity povrchu:hodnocení povrchových vad a drsnosti povrchu strojních součástí, stanovení smyslu, velikosti a gradientu zbytkových napětí v povrchové vrstvě strojních součástí.

 

Odborné zaměření laboratoře
Odborné zaměření laboratoře je orientováno na analyzování vlivu podmínek obrábění a ekologických aspektů tohoto procesu na vlastnosti strojních součástí. Těžiště výzkumné činnosti je plánováno v oblasti hodnocení parametrů integrity povrchu. Toto posouzení se provádí především v těch případech, kdy u exponovaných součástí obráběných v podmínkách vysoce produktivní výroby dochází k intenzivnímu ovlivnění povrchové vrstvy. Pro zajištění výzkumné činnosti je laboratoř vybavena strojním zařízením pro realizaci experimentů a stroji pro přípravu zkušebních vzorků, které pocházejí z laboratoře obrábění na KOM Fakulty strojní Technické univerzity v Liberci. Pro měření jsou využívány jednak speciální přístroje a systémy z laboratoře obrábění, tak i další zcela nové, v České republice dosud neexistující, unikátní měřicí přístroje.

Nástrojem pro posouzení intenzity namáhání povrchové vrstvy a povrchové plochy je jednak monitorování parametrů obrábění, a dále jsou u strojních součástí hodnoceny tzv. parametry integrity povrchu.

Hodnocení parametrů integrity povrchu je založeno na analýze změn fyzikálně-mechanických vlastností povrchové vrstvy, která je procesem obrábění nejvíce ovlivněna a která významným způsobem ovlivňuje vlastnosti, spolehlivost a životnost strojních součástí. Konkrétně se provádí, hodnotí a posuzuje:

  • Vzhled povrchu.
  • Vady a drsnost povrchu obrobené součásti.
  • Mikrogeometrie obrobeného povrchu.
  • Strukturní a fázové změny v povrchové vrstvě.
  • Tvrdost a zpevnění povrchové vrstvy.
  • Smysl, velikost a gradient zbytkových napětí v povrchové vrstvě.
  • Krystalografické fáze a textura povrchové vrstvy.

Hodnocení parametrů integrity povrchu je vysoce specializovanou činností, jejíž realizace předpokládá spolupráci s odborníky z různých pracovišť.

Nové směry výzkumu

  • Optimalizace technologických procesů u exponovaných strojních součástí, která vychází z hodnocení vlastností povrchové plochy a povrchové vrstvy založené na analýze geometrie a fyzikálně-chemického stavu povrchu.
  • Využití systémů monitorování obrábění při vývoji nových procesních kapalin, které splňují přísná hlediska ochrany zdraví a jsou šetrné k životnímu prostředí.
  • Výzkum přesnosti souřadnicových měřicích strojů a eliminace nejistot měření z hlediska volby základny.
  • Produktivní obrábění nových a těžkoobrobitelných materiálů na bázi geopolymerních kompozitních systémů.
  • Nové řezné nástroje pro mikroobrábění precizních dílů a tvarových elementů.

Plánované přístroje a vybavení, jejich využití

  • Mobilní difraktometr XSTRESS 3000 G3.
  • Předpokládané využití: moderní mobilní zařízení pro analýzu stavu zbytkové napjatosti na povrchu rozměrných strojních součástí metodou RTG Difrakce jak v Laboratoři třískových technologií a procesů, tak i v podmínkách strojírenské výroby.
  • Souřadnicový měřicí stroj WERTH VODEO-CHECK IP 400 CNC.
  • Předpokládané využití: pro komplexní, rychlé a přesné proměření rozměrů součástí (včetně hůře dostupných míst) a kontrolu přesnosti obráběcího procesu a vizuální kontrolu povrchů, kdy multisenzorový měřicí přístroj efektivně pracuje jako mikroskop, profilprojektor a 3D dotekový stroj.

Smluvní výzkum
Nabízíme:

  • Zajištění měření technologických parametrů při obrábění nástroji s definovanou a nedefinovanou geometrií břitu,
  • Zajištění vysoce specializovaných měření moderními a v České republice dosud neexistujícími unikátními měřicími přístroji.
  • Ve spolupráci s partnerskými pracovišti lze rovněž zajistit odnocení strukturních a fázových změn popř. tvrdosti v povrchové vrstvě strojních součástí.

Reference:

  • TOS Varnsdorf, a.s.
  • PARAMO, a.s.
  • LUCAS Varity s.r.o.
  • ČKD NOVÉ ENERGO, a.s.
  • ŠKODA MACHINE TOOL a.s.

Kontakt
doc. Ing. Jan Jersák, CSc. - odborný garant, +420 485 353 373, jan.jersak@tul.cz