Login
 Forum
 
 
Thesis topic proposal
 
Tibor Szalay
Mikrofúrás forgácsolhatóságának javítása és automatizált felügyeletének fejlesztése

THESIS TOPIC PROPOSAL

Institute: Budapest University of Technology and Economics
mechanical engineering
Géza Pattantyús-Ábrahám Doctoral School of Mechanical Engineering

Thesis supervisor: Tibor Szalay
Location of studies (in Hungarian): BME Gyártástudomány és -technológia Tanszék, T ép. VI. em. 42.
Abbreviation of location of studies: GTT


Description of the research topic:

a.) Előzmények
A korszerű alkatrészgyártásban egyre gyakoribb az 1 mm átmérő alatti furatok megmunkálásának igénye. A mikro fröccsöntés, az orvosi berendezések, az autó és repülő ipar ezen a területen csökkenő átmérőket, növekvő termelékenységet, és selejt mentességet követel meg. A fúrás forgácsolási körülményei a további eljárásokhoz képest szélsőségesnek számítanak, hiszen a megmunkálás zárt térben, a furatban zajlik, ahol a forgács és a hő eltávolítás külön kihívást jelent. Fokozottan jelentkeznek az ebből adódó problémák a nagyon kis átmérőjű fúrási feladatok esetén. A nemzetközi gyakorlatban mind a forgácsolhatóság, mind a folyamat felügyelet területén hatékony, sikeres módszereket találtak a nagy átmérőjű fúrásokra. Hasonló sikerek nem találhatók a mikrofúrás esetén, bár az ezzel kapcsolatos vizsgálatok megindultak.

b.) A kutatás célja:
A néhány tized esetleg század milliméteres átmérőjű fúrás kísérleti vizsgálata alapján elemezni a különböző fúró anyagok és élgeometriák mellett a szerszám elhasználódás, és a forgácsolási energia viszonyok alakulását. A jellegzetesen alkalmazott megmunkálandó anyagokra hatékony és stabil technológiák kidolgozása. A fúrás közben mérhető jellemzőkre alapozva ipari környezetben is alkalmazható módszerek kidolgozása a szerszám állapot illetve a furat minőség folyamat közbeni felügyeletére.
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye:
Különböző anyagok és különböző gyártóktól beszerezhető fúrók alkalmazásával a beállítások hatásának kísérleti vizsgálata. A mért erő, rezgés, akusztikus emissziós jelek és a szerszámelhasználódás közötti kapcsolat meghatározása. Elméleti és a mért jeleken alapuló mikroforgácsolási modell(ek) kidolgozása.
d.) A szükséges berendezések:
A szükséges berendezések a tanszéken, a karon ill. külföldi kooperációs partnernél rendelkezésre állnak.
e.) Várható tudományos eredmények:
Az ipari alkalmazások számára is használható, méréseken alapuló vizsgálati módszerek és folyamat közbeni felügyeleti megoldások. Hatékony mikrofúrási stratégiák, technológiai adatok különböző anyagok megmunkálására.
f.) Irodalom:
[1] Vilmos Csala, Sándor Markos, Tibor Szalay: COMPARATIVE ANALYSIS OF THREE MICRO-HOLE MACHINING TECHNOLOGY, Proceedings of International Conference on Innovative Technologies. Rijeka, Croatia, 2012.09.26-2012.09.28. pp. 429-433
[2] G. Byrne, D. Dornfeld, B. Denkena: ADVANCING CUTTING TECHNOLOGY, CIRP Annals – Manufacturing Technology, Vol. 52/2, 2003, pp. 483-507
[3] Jung Soo Nam, Pil-Ho Lee, Sang Won Lee: Experimental characterization of micro-drilling process using nanofluid minimum quantity lubrication, International Journal of Machine Tools and Manufacture, Volume 51, Issues 7–8, July–August 2011, pp. 649-652
[4] Kai Egashira, Katsumi Mizutani: Micro-drilling of monocrystalline silicon using a cutting tool Original Research Article, Precision Engineering, Volume 26, Issue 3, July 2002, pp. 263-268
[5] Eiji Kondo, Kenji Shimana: Monitoring of Prefailure Phase and Detection of Tool Breakage in Micro-Drilling Operations, Procedia CIRP, Volume 1, 2012, pp. 581-586
[6] Nam-Ky Nguyena, John J. Borkowski: New 3-level response surface designs constructed from incomplete block designs, Journal of Statistical Planning and Inference 138 (2008) 294 – 305
[7] Box GEP, Wilson KB (1951). \On the Experimental Attainment of Optimum Conditions" Journal of the Royal Statistical Society B, Vol. 13, 1-45.
[8] Karali Patra: Acoustic Emission based Tool Condition Monitoring System in Drilling, Proceedings of the World Congress on Engineering 2011 Vol III WCE 2011, July 6 - 8, 2011, London, U.K. pp. 2126-2130

Number of students who can be accepted: 1

Deadline for application: 2015-05-13


2024. IV. 17.
ODT ülés
Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).

 
All rights reserved © 2007, Hungarian Doctoral Council. Doctoral Council registration number at commissioner for data protection: 02003/0001. Program version: 2.2358 ( 2017. X. 31. )