W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz BibTeX

Tytuł

Experimental Investigation on the Effect of Dry and Multi-Jet Cryogenic Cooling on the Machinability and Hole Accuracy of CFRP Composites

Autorzy

[ 1 ] Instytut Technologii Mechanicznej, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[2.9] Inżynieria mechaniczna

Rok publikacji

2022

Opublikowano w

Journal of Materials Research and Technology

Rocznik: 2022 | Tom: vol. 18

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • Multi-jet Cryogenic Drilling
  • CFRP Composites
  • Thrust Force
  • Specific cutting energy
  • Delamination Factor
  • Hole Quality
Streszczenie

EN In this work, the drilling performance of carbon fibre reinforced plastic (CFRP) composites is analysed in terms of thrust force (Fn), torque (Mz), specific cutting energy (SEC), delamination factor (Fd), and hole quality under dry and cryogenic cooling conditions. An in-house developed multi-jet liquid nitrogen (LN2) delivery setup is used for experimental trials. This LN2 delivery system is retrofitted to an existing machine tool to enable the movement of jets along the axis of the spindle for better reachability of LN2 to the cutting zone during the drilling operation. Experiments are conducted using the full factorial technique considering four levels of spindle rotational speed (N), four levels of feed rate (fr), and two cutting conditions i.e., dry and cryogenic cooling. Results show increased Fn up to 35% and decreased Mz up to 24.46% using cryogenic drilling as compared to dry drilling. Moreover, SEC is reduced up to 35% using cryogenic drilling than in dry drilling. Entry Fd is decreased up to 21.55% under cryogenic drilling as compared to dry drilling. At higher N input and lower fr, the exit Fd can be reduced by up to 9% using cryogenic drilling as compared with dry drilling. In terms of hole quality, cylindricity (CYL) decreased by up to 42.69%, lower deviation in average hole size, and decreased average surface roughness (Ra) up to 20% when using cryogenic drilling. The results show that using the multi-jet cryogenic cooling system provides enhanced composite machinability and sustainability for industrial use.

Data udostępnienia online

19.03.2022

DOI

10.1016/j.jmrt.2022.03.096

URL

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2238785422004033

Typ licencji

CC BY-NC-ND (uznanie autorstwa - użycie niekomercyjne - bez utworów zależnych)

Tryb otwartego dostępu

otwarte czasopismo

Wersja tekstu w otwartym dostępie

ostateczna wersja opublikowana

Czas udostępnienia publikacji w sposób otwarty

przed opublikowaniem

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

100

Impact Factor

6,4

Ta strona używa plików Cookies, w celu zapamiętania uwierzytelnionej sesji użytkownika. Aby dowiedzieć się więcej przeczytaj o plikach Cookies i Polityce Prywatności.