No abstract

is an open access repository that collects the work of Arts et Métiers ParisTech researchers and makes it freely available over the web where possible. Laser-assisted machining combines several experimental parameters such as cutting speed, feed rate, depth of cut, laser power and distance between tool rake face and the laser beam axis. The optimization of these parameters is necessary to ensure the efficiency of assistance and to increase productivity. This paper focuses on the understanding of the physical phenomena during laser-assisted machining, and on optimising this process. This contribution is based on an experimental and a numerical study. The experimentalpart highlights the effects of the laser power as well as the distance between the tool rake face and the axis of the laser beam. As for the numerical part, it was performed on the ABAQUS/Explicit software. The proposed model improves the understanding of the physical phenomena of chip formation and the cutting force reduction when machining with laser assistance. In addition, this model allows a better optimization of laser and cutting parameters.Numerical findings generally corroborate experimental results and can lead to some other information difficult to catch experimentally.The main contention in the paper is that the distance between the axis of the laser beam and the tool rake face is the most important parameter that controls the reduction of the cutting force. This cutting force reduction can exceed 50%.

No abstract

S u m m a r yThis paper aims at characterizing the frictional behaviour at the cutting tool-workmaterial interface during the dry machining of a Inconel 718 in its aged state with various coated carbide tools and c-BN tools. A specially designed open tribometer has been used to characterize friction coefficient, heat partition coefficient under extreme conditions corresponding to the ones occurring in cutting. The tribometer provides the evolution of the apparent friction coefficient and of the heat partition coefficient for a large range of sliding velocity and contact pressure. It has been shown that friction coefficient as well as heat partition coefficient decrease with sliding velocity or contact pressure. A threshold effect of the contact pressure has been highlighted. On the contrary, any sensitivity to coatings deposited on carbide has been observed, whereas c-BN leads to very low friction coefficients. Identyfikacja tarcia i model podziału ciepła w strefie kontaktu wiór-ostrze-materiał obrabiany w toczeniu na sucho nadstopu Inconel 718 narzędziami z CBN i węglików spiekanych z naniesionymi powłokami S t r e s z c z e n i e W pracy określono charakterystykę tarciowego zachowania się strefy kontaktu wiór-ostrze obrabianego w toczeniu na sucho nadstopu Inconel 718 po starzeniu narzędziami wykonanymi z różnych gatunków węglików spiekanych z naniesionymi powłokami i polikrystalicznego CBN. Zaprojektowano i wykonano tribometr do wyznaczania wartości współczynnika tarcia i współczynnika podziału ciepła. Badania prowadzono w warunkach ekstremalnych zbliżonych do występujących w procesie skrawania na sucho. Tribometr umożliwia pomiary w czasie wartości pozornego współczynnika tarcia i przepływ ciepła dla dużego zakresu wartości prędkości skrawania i nacisku normalnego. Wykazano, że zarówno współczynnik tarcia, jak i podziału ciepła zmniejszają się przy wzroście prędkości i siły normalnej skrawania. Określono graniczny efekt nacisku kontaktowego. Nie stwierdzono wpływu rodzaju powłoki 6 F. Zemzemi, J. Rech, W. Ben Salem, A. Dogui, Ph. Kapsa na ostrzu z węglika spiekanego na wartość współczynnika tarcia. Natomiast skrawanie narzędziami z ostrzem p-CBN prowadzi do uzyskania bardzo małej wartości współczynnika tarcia. Słowa kluczowe: Inconel 718, skrawanie, tarcie, współczynnik podziału ciepła, regularny azotek boru, powłoki, węgliki spiekane Identification of friction and heat partition model ... 7

No abstract