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A novel indirect cryogenic cooling system for improving surface finish and reducing cutting forces when turning ASTM F-1537 cobalt-chromium alloys.pdf (1.792Mb)
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Título
A novel indirect cryogenic cooling system for improving surface finish and reducing cutting forces when turning ASTM F-1537 cobalt-chromium alloys
Autor-a
rodriguez, Iñigo
ARRAZOLA, PEDRO JOSE
Autor-a (de otra institución)
Tangpronprasert, P.
Virulsri, C.
Keeratihattayakorn, S.
Grupo de investigación
Mecanizado de alto rendimiento
Otras instituciones
Chulalongkorn University
Versión
Postprint
Derechos
© 2020 Springer
Acceso
Acceso abierto
URI
https://hdl.handle.net/20.500.11984/5953
Versión del editor
https://doi.org/10.1007/s00170-020-06193-x
Publicado en
International Journal of Advanced Manufacturing Technology  Vol. 111. N. 7-8. Pp. 1971-1989, 2020
Primera página
1971
Última página
1989
Editor
Springer
Palabras clave
Indirect cryogenic cooling
Liquid nitrogen
Cobalt-based alloys
Cryogenic turning
Resumen
This paper presents a novel indirect cryogenic cooling system, employing liquid nitrogen (LN2) as a coolant for machining the difficult-to-cut ASTM F-1537 cobalt-chromium (CoCr) alloy. The prototype d ... [+]
This paper presents a novel indirect cryogenic cooling system, employing liquid nitrogen (LN2) as a coolant for machining the difficult-to-cut ASTM F-1537 cobalt-chromium (CoCr) alloy. The prototype differs from the already existing indirect cooling systems by using a modified cutting insert that allows a larger volume of cryogenic fluid to flow under the cutting zone. For designing the prototype analytical and finite element, thermal calculations were performed; this enabled to optimize the heat evacuation of the tool from the rake face without altering the stress distribution on the insert when cutting material. Turning experiments on ASTM F-1537 CoCr alloys were performed under different cutting conditions and employing indirect cryogenic cooling and dry machining, to test the performance of the developed system. The results showed that the new system improved surface roughness by 12%, and cutting forces were also reduced by 12% when compared with the existing indirect cryogenic cooling technique. [-]
Sponsorship
Gobierno Vasco-Eusko Jaurlaritza
ID Proyecto
info:eu-repo/grantAgreement/GV/Elkartek 2019/KK-2019-00004/CAPV/Procesos de alto valor basados en el conocimiento y los datos/PROCODA
Colecciones
  • Artículos - Ingeniería [743]

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