Effects of the Cutting Angle on the Kerf Formation During Near-Net-Shape Fabrication with the Abrasive Water Jet
Effects of the Cutting Angle on the Kerf Formation During Near-Net-Shape Fabrication with the Abrasive Water Jet
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磨料水射流近净成形加工过程中切割角度对切口形成的影响
DOI：
10.1007/978-3-030-53491-2_26
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Männel
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Uhlmann;Männel
磨料水射流(AWJ)是一种适用于切割各种材料的刀具，包括难加工材料，具有恒磨性和低刀具磨损的特点。因此，该工艺是降低这些材料制造成本的一种很有前途的方法。为了扩大AWJ的2.5D切割能力以制造3D零件，对铣削操作进行了研究。在本文中，研究了一种AWJ铣削方法，只在零件边界上从材料的不同侧面使用两个开槽。通过使两个开口处相交，可以从零件上去除一块实心材料，因此，该方法可以实现更高的材料去除率(MRR)。本研究的目的是通过与进给速度垂直的切削角来扩展这种铣削工艺的能力，以实现更广泛的制造范围。为此，研究了切削角和其他参数，使用实验设计获得了铣削操作的影响和限制。为了更深入地了解AWJ的切割行为，进一步进行了AWJ的单道次试验。结果表明，在较大的切削角范围内，铣削操作都具有一定的能力。并以某汽轮机叶片冷杉连接为例，说明了该方法的应用。
The abrasive water jet (AWJ) is a suitable tool to cut all kinds of materials, including difficult to machine materials, with constant and low tool wear. Thus, the process is a promising method to reduce the manufacturing costs for these materials. In order to expand the 2.5D cutting abilities of the AWJ to manufacture 3D parts, milling operations have been investigated. In this paper, an AWJ milling approach is investigated, applying only two kerfs along the parts’ boundaries, from different sides of the material. By intersecting the two kerfs, a solid piece of material can be removed from the part and thus, the approach enables a higher material removal rate (MRR) aggregated. The aim of this study is to expand the capabilities of this milling process by the angle of cut, orthogonal to the feed speed, to enable broader manufacturing range. For this purpose, the angle of cut was investigated along with other parameters, using design of experiments to obtain the effects and limitations of the milling operation. In order to understand cutting behavior in depth, further tests with single passes of the AWJ were conducted. The results reveal the capabilities of the milling operation for a broad range of the angle of cut. Furthermore, the application of the operation was demonstrated on a turbine blade’s fir tree connection.
使用水磨料射流进行 3D 预轮廓
DOI：
10.3139/104.111950
发表时间：
2018
期刊：
Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb
影响因子：
--
作者：
Uhlmann;Männel
通讯作者：
Männel
用于近净形状制造的受控深度磨料水射流切割建模
DOI：
10.1016/j.procir.2019.03.228
发表时间：
2019
期刊：
Procedia CIRP
影响因子：
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作者：
Uhlmann;Männel
通讯作者：
Männel
磨料水射流金属基和陶瓷基复合材料加工方面的综述
DOI：
--
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
--
作者：
V. Mohankumar;M. Kanthababu;R. Raveendran
通讯作者：
R. Raveendran