W 2006r Zakończony został grant pod tytułem: Monitorowanie Powierzchni Obrobionej z Wykorzystaniem Cyfrowej Reprezentacji Obrazu
W 1995r prof. dr hab. inż. Borys Storch zakończył badania w ramach grantu konkursowego na temat: Wykorzystanie cyfrowego przetwarzania obrazu w nadzorowaniu obróbki skrawaniem.
18 maja 1984 roku zgłosił do Urzędu Patentowego RP wniosek o udzielenie Patentu na nowatorskie rozwiązanie. Przedmiotem wynalazku była geometria ostrza dowolnego narzędzia skrawającego, która ma na celu ustabilizować dokładność wymiarów i chropowatość powierzchni obrobionej przedmiotu. Udzielenie Patentu ogłoszono 31 marca1989 roku w WUP 03/98.
W ujęcie liczbowym dorobek zestawiono w tabeli:
| |
Przed 1989r |
Po 1989r |
| a) oryginalne opublikowane prace twórcze |
Ogółem |
24 |
35 |
| 1) obcojęzyczne |
|
8 |
| 2) za granicą |
3 |
2 |
| 3) czasopisma krajowe |
4 |
|
| b) podręczniki, skrypty i monografie |
Ogółem |
3 |
2 |
| 1) podręczniki (współautor) |
|
1 |
| 2) skrypty, |
2 |
1 |
| 3) monografie |
1 |
|
| c) inne publikacje (doniesienia i komunikaty) |
Ogółem |
|
19 |
| 1) obcojęzyczne, |
|
5 |
| 2) za granicą |
|
|
| d) prace przygotowywane do druku, niepublikowane i ekspertyzy |
Ogółem |
40 |
2 |
Łączna liczba dorobku wyniosła 125 pozycji. W tym publikacji i opracowań niepublikowanych:
do1979 roku, uzyskania stopnia naukowego doktora 23
Wśród 23 (bez pracy doktorskiej) wymienionych w wykazie pozycji 7, to publikacje w krajowych materiałach konferencyjnych, poświeconych badaniom narzędzi z wymiennymi płytkami skrawającymi.
Wśród prac z tego okresu wyróżnia się publikacja związana z badaniem i wyznaczeniem wielkości sił i ich rozkładu na krawędziach skrawających wiertła krętego. Opracowano specjalną metodykę, która pozwoliła wyznaczyć siły jednostkowe w każdym punkcie krawędzi skrawającej wiertła. W pozostałych pozycjach zawarte są głównie wyniki z badań na zlecenie przemysłu.
po doktoracie, do chwili uzyskania stopnia doktora habilitowanego 44
Wśród 44 prac z lat 1979 - 1989, cztery to samodzielne opisujące wyniki pogłębionych dociekań dotyczących zjawisk przykrawędziowych;
1. ROZKŁAD SIŁ PODCZAS TOCZENIA NA ZAOKRĄGLENIU POWIERZCHNI SKRAWAJĄCEJ
2. CHROPOWATOŚĆ POWIERZCHNI TOCZONEJ W USTALONEJ TEMPERATURZE SKRAWANIA
3. WPŁYW ZUŻYCIA NA ZMIANY GEOMETRYCZNE POMOCNICZEJ POWIERZCHNI PRZYŁOŻENIA NOŻA TOKARSKIEGO.
4. ZUŻYCIE POMOCNICZEJ POWIERZCHNI PRZYŁOŻENIA PODCZAS TOCZENIA ZL 250, MO 59, PA6N NOŻEM ZE STALI SW7M
Widoczne jest, w tym zestawieniu prac, konsekwentne dążenie do zrozumienia zjawisk przykrawędziowych dla ostrza tokarskiego. Jednocześnie trwały prace nad modelem pracy zaokrąglonego promieniem re, wierzchołka ostrza tokarskiego z uwzględnieniem właściwości materiałów biorących w procesie udział; narzędzia i obrabianego. Zwieńczeniem tych dociekań była publikacja w Zeszycie Naukowym Uniwersytetu Technicznego w Magdeburgu - Zeszyt 18/19 UT Magdeburg, 1985. Pozostałe pozycje to głównie przedstawienie wyników badań wpływu różnych czynników na skrawność narzędzi.
W pracach zespołowych, opisanych w około 42 niepublikowanych sprawozdaniach Instytutu TMiA, dr B. Storch był autorem samodzielnych lub wspólnych podrozdziałów dotyczących pracy krawędzi.
Do tematyki podejmującej zagadnienia praktyczne należy zaliczyć prace dr hab. Borysa Storcha dotyczące rozwiązań konstrukcyjnych nowoczesnych narzędzi do gwintowania zewnętrznych i wewnętrznych gwintów w utwardzonych częściach maszyn, specjalnych wierteł do wiercenia długich otworów, narzędzi tokarskich i frezarskich z wymiennymi ostrzami skrawającymi a także zastosowania nowoczesnych stali kobaltowych na narzędzia skrawające. Dla przykładu, dokładnie poznano zasady przygotowania materiału odlewów ze stali szybkotnących, poddawanych przetopowi elektożużlowemu i następnie przekuciu. Wykonywano z niego noże tokarskie i frezy tarczowe. W badaniach zoptymalizowano skład tych stali, stopień przekucia i miejsce na przekroju, pobrania sztabki na nóż z uwagi na trwałość ostrza. Skrócono czas przygotowania prefabrykatu wyznaczając najmniejszy dopuszczalny stopień przekucia bez wpływu na trwałość wykonanych ostrzy. Wspólna z pracownikami huty Baildon, na ten temat publikacja, ukazała się w Wiadomościach Hutniczych.
Wykonane opracowania kandydata dla praktyki, samodzielne lub zespołowe, wykorzystywano jako podstawy do wdrożenia nowych narzędzi, jeśli chodzi o współpracę z Pabianicką Fabryką Narzędzi lub Jeleniogórską Fabrykę Narzędzi.
Samodzielną pracą wdrożeniową było opracowanie technologii obróbki gwintów w materiałach o twardości 42HRC dla zakładu FADROMA we Wrocławiu. Kandydat wykonał prototypowe narzędzia do obróbki gwintów wewnętrznych i zewnętrznych. Zachowano przy tym wysoką, jak na ówczesne czasy, wydajność obróbki i trwałość narzędzi.
Inna część tych opracowań koncentruje się na zagadnieniach przykrawędziowych zjawisk w skrawaniu, skrawności nowych materiałów wytwarzanych w kraju i zagranicą oraz skrawalności materiałów konstrukcyjnych.
Do chwili uzyskania stopnia naukowego doktora habilitowanego, zainteresowania tematyczne dotyczyły głównie obszaru eksploatacji i wytwarzania narzędzi oraz badania mechaniki skrawania, głównie sił i temperatur skrawania. Publikacje te opisują wyniki otrzymane dla:
1. narzędzi składanych z wymienną płytką ze spieków twardych (potocznie węglika spiekanego), optymalizacja konstrukcji z uwagi na powtarzalność mocowania, zagadnienia obciążenia siłami skrawania, niezawodność eksploatacyjną. Badano te narzędzia w kooperacji z Pabianicką Fabryką Narzędzi. (Miesięcznik Naukowo-Techniczny MECHANIK 7/1982)
2. narzędzi wykonanych ze stali szybkotnących, wytwarzanych w kraju; SW12C, kobaltowych SK5, SK5V, SKC oraz przetapianych elektrożużlowo. Badania prowadzono wspólnie z Hutą Baildon (WIADOMOŚCI HUTNICZE 6/1983) i Jeleniogórską Fabryką Narzędzi.
3. badania mechaniki skrawania, zjawisk przykrawędziowych - rozkładu sił, zużycia ostrza i chropowatości powierzchni podczas obróbki różnych materiałów.
Zdobyta w doświadczeniach wiedza zaowocowała napisaniem monografii dotyczącej zjawisk przykrawędziowych w toczeniu pod tytułem:
WZAJEMNE ODDZIAŁYWANIE NAROŻA OSTRZA I MATERIAŁU SKRAWANEGO
Po uzyskaniu stopnia doktora habilitowanego w 1989r. opublikowano 57 pozycji o różnej wadze naukowej.
A) DOROBEK Z OBSZARU BADANIA SKRAWANIA
Wcześniej podjęte tematy, kontynuowano także po obronie pracy habilitacyjnej a uzyskane wyniki przedstawiono w 18 publikacjach, które zaliczono do grupy A.
Po roku 1989 dr hab. B. Storch podjął badania w nowoczesnym kierunku, nad możliwością wykorzystania w monitorowaniu zużycia ostrza oraz powstającej chropowatości powierzchni obrobionej, nowoczesnej techniki cyfrowego przetwarzania otrzymanego ich optycznego obrazu. W publikacjach opisano konstrukcje stanowiska badawczego, opracowane oprogramowania, oraz wyniki uzyskane z badań zużycia ostrza oraz powstającej chropowatości powierzchni obrobionej. Dużym wsparciem, na tym etapie badań, było przyznanie przez KBN środków na badania w tak zwanym grancie, na temat: Badania cyfrowego przetwarzania obrazu w sterowaniu i nadzorowaniu przebiegu skrawania pr. bad. 8-8532-91-02 Nr umowy PB0804/S5/92/02.
Wyniki tych badań zaprezentowano w 13 publikacjach. Badania realizowano po zakończeniu finansowania z grantu KBN, wykorzystując środki z dotacji na Badania Statutowe i Badania Własne. Postęp w zakresie możliwości sprzętu komputerowego, wydaje się ogromny, jednak wciąż niedostateczny. Ogromne ilości danych, które dostarcza obraz badanych powierzchni, wymagają dla ich obróbki komputerów o niezwykle rozbudowanych możliwościach obliczeniowych. Można uznać, że dopiero po 2000r, komputery zapewniają podstawowe możliwości przeprowadzenia w realnym czasie wymaganych obliczeń. Należy oczekiwać, że możliwe będzie przetwarzanie obrazów zużycia ostrza oraz powstającej chropowatości powierzchni obrobionej w czasie rzeczywistym.
Opracowanie takich warunków mieści się w zakresie tematu, na którego finansowanie zgodził się KBN - z terminem zakończenia 2006r. Dorobek z tego zakresu nazwano jako B.
B) DOROBEK Z OBSZARU ZASTOSOWANIA TECHNIKI CYFROWEJ DO BADANIA ZJAWISK W SKRAWANIU - 13 pozycji
Wśród tych prac można wyróżnić trzy grupy tematyczne:
1 - zastosowaniem cyfrowej techniki przetwarzania obrazu powierzchni obrobionej do metrologii i monitorowania jej obróbki,
2 - zastosowaniem cyfrowej techniki przetwarzania obrazu gwintu do metrologii i monitorowania jego obróbki,
3 - wykorzystanie reflektometrii laserowej do metrologii powierzchni obrobionej,
W każdej z nich uzyskano wyniki, opisane w pozycjach zestawionych w wykazie publikacji po uzyskaniu stopnia naukowego doktora habilitowanego. Pod każdą pozycją z tego wykazu umieszczono krótkie charakterystyki celu i zakresu badań i ewentualne wnioski z opisanych badań. Do najcenniejszych należy zaliczyć publikacje zagraniczne 3 w czasopismach zagranicznych przed habilitacją, 2 po habilitacji oraz 4 publikacje w uznanych międzynarodowych konferencjach - prezentowane w języku angielskim.
C) DOROBEK Z ZAKRESU BADANIA I NAUCZANIA ERGONOMII - 20 pozycji
W ramach realizowanej przez Zakład dydaktyki, dr hab. B Storch zajmuje się wykładami z Ergonomii a także prowadzi wyrywkowe badania z zagrożenia hałasem i optymalizacji przestrzeni roboczej centrów obróbkowych z uwagi na wykorzystanie możliwości operatora. Przygotowywane jest otwarcie przewodu z analizy struktury cybernetycznych relacji operator - urządzenie wytwórcze. W wykazie zestawiono 20 pozycji literaturowych z tych tematów.
1. wykorzystanie matematycznych pakietów do obliczeń natężenia hałasu,
2. badania organizacji stanowisk programy ramowe na konferencje wykładowców ergonomii
3. przygotowanie przewodu doktorskiego z optymalizacji cybernetycznych związków operator - maszyna wytwórcza
D) ZASTOSOWANIA STRUGI CIECZY O WYSOKIM CIŚNIENIU
1. wykorzystanie dynamiki strugi cieczy do obróbki różnych materiałów,
W obszarach zdefiniowanych jako B i D zrealizowane zostały prace doktorskie. W każdym przypadku opublikowane zostały materiały dokumentujące wyniki.
W 2006 roku nakładem Wydawnictwa Uczelnianego Politechniki Koszalińskiej ukazała się książka :
Zjawiska przykrawędziowe i monitorowanie chropowatości powierzchni po obróbce jednoostrzowej. |
