Nano-wear behavior of amorphous carbon films was studied by Atomic Force Microscopy. The a-C films are deposited on Si(100) substrate by DC magnetron sputtering method. The influences of different surface roughness on the nano-wear are investigated. Nano-wear tests were carried out using a very sharp diamond coated tip. Its spring constant was 1.6 N/m and radius of curvature was 110 nm. Normal force used in the wear tests ranged 0 to 400 nN. It was found that surface depression occurred during scratching because of plastic deformation and abrasive wear (cutting St ploughing). Wear depth increased linearly with normal force. Changing the surface roughness variables according to the bias pulse control, the less surface roughness decreased the wear depth. The thickness did not affect the wear resistance.
Cutting of rocks is very common encountered in tunneling and mining during underground excavations. A deep understanding of rock-tool interaction can promote industrial applications significantly. In this paper, a distinct element method based approach, PFC3D, is adopted to simulate the rock cutting under different operation conditions (cutting velocity, depth of cut and rake angle) and with various tool geometries (tip angle, tip wear and tip shape). Simulation results showed that the cutting force and accumulated number of cracks increase with increasing cutting velocity, cut depth, tip angle and pick abrasion. The number of cracks and cutting force decrease with increasing negative rake angle and increase with increasing positive rake angle. The numerical approach can offer a better insight into the rock-tool interaction during the rock cutting process. The proposed numerical method can be used to assess the rock cuttability, to estimate the cutting performance, and to design the cutter head.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
/
v.3
no.1
/
pp.28-37
/
2004
An on-line monitoring system of endmill failure such as weal, chipping, and fracture is developed using AE, cutting force Characteristic variations of AE and cutting force signals due to endmill failure are identified as follows. When endmill fracture occurs, AE count rate shows a rapid Increase in conjunction with a subsequent decrease while a standard deviation of the principal cutting force Increases significantly. The increase of AE count rate precedes the Increase of standard deviation of principal cutting force. Chipping results in relatively small increase and decrease of AE count rate without any significant variation of the cutting force Gradual increase of AE count rate and mean principal cutting force are Identified to be related with the wear of cutter. A cutter fracture detection algorithm is developed based on the present results. The signals me normalized to enhance the applicability of the algorithm to Wide those of fresh cutters, and qualitative characteristics of AE signals encountered at the moment of fracture are employed. It is demonstrated that the algorithm can detect the cutter fracture successfully.
Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
/
2004.04a
/
pp.424-429
/
2004
The high speed machining center(HMC) has been widely applied to manufacture a die and trial product in many machine industry. Because the evaluation for HMC is not sufficiently performed and the efficient cutting conditions can't be selected, a peat loss has been caused in the cost aspect. In this study, the need of preliminary running time and unstable spindle speed is presented by the analysis of acceleration in idling. The Machinability for the TiA1N coated flat end mill and STD11 (H$\sub$R/C60) is evaluated from the trends of tool wear and cutting force according to cutting conditions . The resonance spindle speed is identified through the tool wear and natural frequency test.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
/
v.6
no.4
/
pp.71-83
/
1989
The optimization in the machining process has been a long-standing goal of the manufacturing community. The optimization is composed of two main subjects;one is to select an optimum cutting condition, and the other is to detect the emergency situation and take necessary actions in real-time base. This paper proposes a reliable and practical guide system whose purpose is the optimization of cutting conditions, and the detection of tool failure in the machining process. The optimal cutting conditions are determined through the estimation of tool wear rate and the establishment of access- ible field from the measured cutting temperature and force. Tool breakage is detected by the normal force component acting on minor flank face extracted from on-line sensed feed force and radial force. In experiments, the proposed guide system has proved availability for the decision of reliable cutting conditions for the given tool-work system and the detection of tool breakage in ordinary cutting environments.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
/
v.20
no.12
/
pp.3899-3908
/
1996
In order to clarify the effects of nonmetallic inclusion contents insteels (SM45C & SCM440) on the tool life, cutting experiment was performed under various cutting conditions. Tool life, cutting force, roughness of machined surface and cutting mechanism are examined on these two kinds of steel. The following conclusions were obtained from the analysis (1) Cutting force of the steels was not affected by chemical component and nonmetallic inclusion. (2) If the rate of amount, Ca/S has a value grater than about 0.2 and addition of less amount of Al, Mn, tool wear of tips decreasesinturning. (3) It is also proved that higher contents of nonmetallic inclusion improve roughness of the surface. (4) Less amount of Ca, higher amount of S, Mn and Al improve the chip breakability.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
/
v.16
no.5
s.98
/
pp.11-18
/
1999
Recently high speed machining is being studied actively to reduce machining time and to improve machining precision. To perform efficient high speed machining, evaluation of high speed machinability must be studied preferentially and it can be identified by investigation of cutting force. To measure cutting forces in high speed machining, dynamometer which has high natural frequency was newly designed using 3-axes piezo force sensor. For newly designed dynamometer, calibration is conducted with sensitivity of force sensor modulated and proper preload and interference force are investigated experimently. Also, cutting force signals of newly designed dynamometer are compared with those of conventional one in high speed cutting experiment and its superiority is confirmed. Then using newly designed dynamometer, high speed machinability is evaluated about cutting force and tool wear in various cutting conditions.
Journal of the Korean Society of Mechanical Technology
/
v.13
no.3
/
pp.31-37
/
2011
The purpose of this study is to investigate cutting characteristics and wear behavior in SCM440 steel with different cutting tools, CBN(Cubic Boron Nitride) and coated CBN. During the test coated CBN tool especially with TiAlN showed better wear resistance behavior than orginal CBN tools. In the interrupted cutting condition, axial groove affected tool surface with impact force during the turning operation. For advantageous turning parameter in the interrupted process it is recommendable that lower speed. Also surface roughness showed better behavior in the coated CBN tool conditions than normal CBN conditions. Mainly this is caused by reduced friction between material and tool surface with coated layer.
This paper presents a new method for cutting steel with a diamond tool using electrolysis. The electrolysis is adopted in the diamond cutting to prevent the high chemical activity between a diamond tool and an iron-based workpiece. The basic principle of the method is to oxdize a thin substrate of the workpiece by electrolysis ahead of the diamond tool which cuts the oxidized layer. A desired shape can be obtained by repeating this process. The cutting force is reduced because the diamond tool removes only the weakened material by electroysis. The reduction of the cutting force suppresses the excessive wear of the diamond tool. The oxidization penetrates several micrometers in depth along the previously formed shape. The corrosion rates depend on current density and make suggestions on the optimum cutting conditions.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
/
v.34
no.7
/
pp.963-970
/
2010
This study makes an estimate of the laser-assisted machining (LAM) of an economically viable process for manufacturing precision silicon nitride ceramic parts using a high-power diode laser (HPDL). The surface is locally heated by an intense laser source prior to material removal, and the resulting softening and damage of the workpiece surface simplify the machining of the ceramics. The most important advantage of LAM is its ability to produce much better workpiece surface quality compared to conventional machining. Also important are its larger material removal rates and longer tool life. The cutting force and surface temperature were measured on-line using a pyrometer and a dynamometer, respectively. Tool wear, chips and the surface of the workpiece were measured using optical microscopy, and the surface and fractured cross-section of $Si_3N_4$ were measured by SEM. During the LAM process, the cutting force and tool wear were reduced and oxidation of the machined surface was increased according to the increase in the laser power. Moreover, the more the feed rate increased, the more the cutting force and tool wear increased.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.