Research on energy consumption of reverse turning process CoroTurn PRIME

Powszechnie wiadomo, że pozycja wytwórcy części maszyn na rynku jest uzależniona od jakości i ceny produkowanych przez niego elementów. W celu obniżenia kosztów produkcji, a co za tym idzie zwiększenia swojej konkurencyjności przemysł maszynowy szuka energooszczędnych strategii obróbki. Jako przykład takiego podejścia można przytoczyć strategię toczenia wstecznego CoroTurn PRIME. Jednak nie każda nowość niesie ze sobą obniżenie kosztów wytwarzania. Z tego powodu autorzy postanowili zająć się tym zagadnieniem. Niniejszy artykuł przedstawia badania energochłonności toczenia wstecznego przeprowadzonego na tokarce konwencjonalnej. Badaniom poddano przypadek toczenia wykończeniowego.It is well known that the position of the manufacturer of machine parts on the market depends on the quality and price of the components manufactured by them. In order to reduce production costs and thus to increase its competitiveness, the machine industry seeks energy-efficient machining strategies. As an example of this approach, CoroTurn PRIME reverse turning strategy can be cited. However, not every novelty brings with it a reduction in manufacturing costs. For this reason, the authors decided to explore this issue. This paper presents a study on the energy consumption of the reverse turning carried out on conventional lathe. This study involved a case of finishing turning

Coro Turn Prime – reverse machining strategy

Nowadays, strong competition on the market forces machine parts manufacturers to look for new, more efficient and energy-efficient machining methods. In this paper the authors, in the context of these aspirations, have decided to introduce the readers to the advantages and disadvantages of the Coro Turn Prime reverse rolling strategy. The new machining strategy is presented on the example of finishing turning in relation to the analysis of experimental results.W obecnych czasach, silna konkurencja na rynku zmusza producentów części maszyn do szukania nowych, wydajniejszych i energooszczędnych sposobów obróbki. Autorzy, w kontekście tych dążeń, w niniejszym artykule postanowili przybliżyć czytelnikowi zalety i wady strategii toczenia wstecznego Coro Turn Prime. Nową strategię obróbki przedstawiono na przykładzie toczenia wykończeniowego w odniesieniu do analiz wyników badań eksperymentalnych

Monitoring of cutting forces during turning

It is well known that machining is the basic technique for manufacturing machine parts. Over the years, the machining processes have intensified, and what is more, the machining of difficult-to-cut materials, such as nickel and titanium alloys, has become more and more popular. For this reason, the process of cutting is not fully understood. Therefore, knowledge of the distribution of cutting forces and phenomena occurring in the cutting zone allows, for example, for optimization of cutting parameters and monitoring of tool wear. In the literature, the measuring devices for the total cutting force components were rarely described. For this reason, the authors have decided to explore the subject in greater depth. This article presents examples of constructions of turning actuators and comparison of results obtained for strain gauges of own design and professional piezoelectric actuator for the same machining parameters.Powszechnie wiadomo, że obróbka skrawaniem jest podstawową techniką wytwarzania części maszyn. Z biegiem lat zauważalna jest intensyfikacja procesów obróbki, co więcej – coraz częściej obrabiane są materiały trudnoskrawalne, np. stopy niklu i tytanu. Z tego powodu proces ich skrawania nie do końca jest poznany. Znajomość rozkładu sił skrawania i zjawisk występujących w strefie skrawania pozwala np. na optymalizację parametrów skrawania oraz na monitorowanie zużycia narzędzia. W literaturze fachowej urządzenia do pomiaru składowych całkowitej siły skrawania były rzadko opisywane. Z tego powodu autorzy postanowili zgłębić ten temat. Artykuł niniejszy przedstawia przykładowe konstrukcje siłomierzy tokarskich oraz porównanie wyników uzyskanych dla siłomierzy tensometrycznych własnej konstrukcji i profesjonalnego siłomierza piezoelektrycznego dla tych samych parametrów obróbki

Analiza statyczna obciążenia belki nośnej wózka tylnego kombajnu zbożowego produkcji polskiej

This article shows the static analysis of rear suspension beam loading in a combine harvester manufactured by New Holland Bizon Sp. z o.o. The model of the examined machine with thresher rotor (Z110 model) was being manufactured until 2001, and further modifications of combine harvesters with the mentioned threshing system are being made so far [1]. The research conducted with the use of programs: Inventor 2017 for generating the digital model and Nastran In-CAD 2017 for simulation calculations. The aim of this article is to analyze and evaluate the accuracy of the combine harvester Bizon Z110 construction. The findings of the study suggest a possibility of stress accumulation in welded joints of construction. In result, solutions to the described problems were provided.Niniejszy artykuł przedstawia analizę statyczną belki nośnej wózka tylnego kombajnu zbożowego produkowanego przez New Holland Bizon Sp. z o.o. Model analizowanej maszyny o omłocie rotorowym (wersji Z110) był produkowany do 2001 roku, a kolejne modyfikacje kombajnów zbożowych o wspomnianym systemie omłotowym produkowane są do chwili obecnej [1]. Do badań wykorzystano: pakiet Inventor 2017 dla wygenerowania modelu numerycznego, natomiast do obliczeń symulacyjnych - Nastran in Cad 2017. Celem artykułu jest analiza i ocena prawidłowości konstrukcji ramy kombajnu zbożowego Bizon Z110. Uzyskane wyniki wskazują na możliwość kumulowania się naprężeń w węzłach spawanych ramy. W konsekwencji zaproponowano możliwość rozwiązania opisywanych problemów

A study of the energy consumption of the turning process

W obecnej dobie energochłonność procesu wytwarzania często jest czynnikiem decydującym o pozycji wytwórcy na rynku. Konsumpcja energii jest w dużym stopniu uzależniona od parku maszynowego wytwórcy. Dąży się zatem do poszukiwania innowacyjnych strategii obróbki zmniejszających energochłonność wytwarzania. Niniejszy artykuł jest poświęcony analizie energochłonności przykładowego procesu toczenia. Rozważaniom poddano konsumpcję energii biernej w odniesieniu do całkowitej energii pobieranej z sieci dla procesu toczenia narzędziami konwencjonalnymi. Wykazano, że istnieje możliwość minimalizowania strat związanych z produkcją energii biernej przez umiejętny dobór narzędzi skrawających oraz stosowanie nowych strategii obróbki.In the present day, the energy consumption of the manufacturing process is often the decisive factor for the manufacturer's position on the market. Energy consumption depends to a large extent on the manufacturer's machine stock. It is therefore industry sought to seek innovative machining strategies that reduce the energy intensity of production. This article is devoted to an analysis of the energy consumption of an exemplary turning process. Passive energy consumption was investigated for total energy drawn from the grid for the conventional tool turning process. It has been shown that there is the possibility of minimizing losses associated with the production of passive energythrough the skillful selection of cutting tools and the application of new machining strategies

Zintegrowana analiza FFT sygnałów sił skrawania i profili chropowatości powierzchni generowanych w precyzyjnym toczeniu ostrzami z CBN

The paper presents an original approach to the prediction of deteriorations of the surface profiles produced on hardened steel parts using CBN tools. The experimental investigations involve recording of surface profiles and corresponding measurements of cutting forces resulting from variable feed rates of 0,05-0,1 mm/rev. As a result, machined surfaces with the Ra parameter ranging from 0,05 μm to 0,3 μm were produced. Both signals of recorded surface profiles and relevant cutting forces were processed using the FFT signal processing technique. The frequency characteristics including the signal amplitude and the wavelength were estimated from the power spectral density (PSD) spectra. A methodology for the prediction of surface profile deterioration based on the relation between the differences of the Rz (Ra) roughness parameter and signal amplitude is proposed.Artykuł przedstawia oryginalne rozwiązanie w przewidywaniu zniekształcenia profili powierzchni wytwarzanych elementów maszyn ze stali utwardzonej z użyciem narzędzi skrawających z PCBN. Badania doświadczalne obejmują pomiary profili powierzchni i określenia wartości składowych sił skrawania dla zmiany posuwu w zakresie 0,05-0,1 mm/obr. Powierzchnie po obróbce cechuje parametr chropowatości Ra od 0,05 μm do 0,3 μm. Zarówno sygnały zapisywanych profili powierzchni jak również i mierzonych składowych sił skrawania przetwarzano z użyciem techniki FFT. Także charakterystyki częstotliwościowe amplituda sygnału i długość fali były wyznaczane na podstawie gęstości widmowej mocy (GWM). Zaproponowano metodologię przewidywania zniekształcenia profili powierzchni uwzględniającą korelację zmiany parametru chropowatości powierzchni Rz i amplitudy sygnału

Formulacja nanocząstek polilaktyd/poli(kwas mlekowy-co-glikolowy) z nimesulidem oraz ocena kinetyki ich uwalniania

Polymeric nanoparticles containing nimesulide (NIM) were prepared by the emulsion solvent evaporation method. Biodegradable polymers were used as materials for nanoparticle formulations with the application of studies for the drug delivery sector in mind. Two analytical methods, scanning electron microscopy (SEM) and particle size analysis, were applied to investigate the obtained nanoparticles. Characteristic parameters were calculated to describe the amount of active pharmaceutical ingredient trapped in nanoparticles. The biological active substance release process was investigated under different conditions. The impact of various parameters [kind of polymer (PLA or PLGA), speed of mixing and especially of pH] is presented across our research.Polimerowe nanocząstki zawierające nimesulid (NIM) otrzymano metodą emulsyjną z odparowaniem rozpuszczalnika. Do ich wytworzenia wykorzystano biodegradowalne polimery. Wytworzone nanocząstki zbadano za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) oraz analizatora wielkości cząstek. Obliczono charakterystyczne parametry opisujące ilość substancji farmaceutycznie aktywnej uwięzionej wewnątrz nanocząstek. Oceniono wpływ rodzaju polimeru stosowanego do kapsułkowania, szybkości mieszania suspensji, w szczególności pH środowiska na proces uwalniania substancji biologicznie czynnej