Modelling of multi-layer materials cutting

The paper presents some aspects of modelling of multi-layer materials cutting process. Numerical calculation with the finite element method (Lagrangian equations) were performed for the decohesion process simulation of the example workpieces (machined with one tool wedge) consisted of two and three layers with different mechanical properties. Results of calculation in the form of colour maps of temperature and plastic strain fields distributions in the cutting zone are presented. An example course in time of the main cutting force components, during wedge tool passage through the different layers of the cutting material, is presented.

W pracy omówiono wybrane zagadnienia modelowania procesu skrawania materiałów wielowarstwowych. Obliczenia numeryczne metodą elementów skończonych (równania Lagrange'a) prowadzono w celu symulacji procesu dekohezji modelowych materiałów obrabianych. Materiały składają się z dwóch lub trzech warstw o różnych właściwościach mechanicznych. Obróbkę skrawaniem prowadzono za pomocą jednego ostrza narzędzia. Określono rozkłady wartości temperatury i odkształcenia plastycznego w strefie skrawania. Przedstawiono przykłady zmiany wartości składowych całkowitej siły skrawania podczas przejścia ostrza narzędzia między różnymi warstwami skrawanego materiału.